本文選題：節(jié)理巖體 + 巖體結(jié)構(gòu)��； 參考：《中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2014年06期

【摘要】：為研究節(jié)理巖體在壓縮荷載作用下的力學(xué)響應(yīng),基于巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)觀點,把節(jié)理巖體在壓縮荷載作用下的變形視為巖塊變形與節(jié)理面變形的疊加,分別采用基于統(tǒng)計損傷模型的彈性損傷變形元件和考慮節(jié)理面閉合及滑動的變形元件計算巖塊和節(jié)理面在壓縮荷載作用下的變形,進而建立相應(yīng)的節(jié)理巖體壓縮損傷本構(gòu)模型。并利用該模型討論節(jié)理面彈性模量、最大閉合應(yīng)變及剪切剛度等對計算結(jié)果的影響規(guī)律。最后利用該模型對含單條貫通節(jié)理的巖體在壓縮荷載作用下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線進行分析計算。研究結(jié)果表明:對于可能沿節(jié)理面發(fā)生剪切滑移的巖體而言,節(jié)理面剪切剛度對計算結(jié)果的影響最為顯著。對本算例而言節(jié)理巖體的峰值強度僅為完整巖體的51.5%,反映節(jié)理對巖體強度的弱化效應(yīng)。同時利用該模型得出巖體強度隨節(jié)理傾角呈現(xiàn)出拋物線變化規(guī)律,即當(dāng)節(jié)理傾角在50°~60°之間時,巖體強度最低,該結(jié)論與目前的理論及試驗研究結(jié)果相吻合,從而說明該模型的合理性。
[Abstract]:In order to study the mechanical response of jointed rock mass under compression load, the deformation of jointed rock mass under compression load is regarded as the superposition of rock mass deformation and joint plane deformation based on the viewpoint of rock mass structural mechanics. The elastic damage deformation element based on statistical damage model and the deformation element considering joint closure and sliding are used to calculate the deformation of rock mass and joint plane under compression load respectively, and the corresponding constitutive model of compression damage of jointed rock mass is established. The influence of elastic modulus of joint surface, maximum closed strain and shear stiffness on the calculation results are discussed by using the model. Finally, the stress-strain curves of rock mass with single joint under compression load are analyzed and calculated by using the model. The results show that the shear stiffness of the joint plane has the most significant influence on the calculation results for the rock mass which may have shear slip along the joint plane. For this example, the peak strength of jointed rock mass is only 51.5 of that of intact rock mass, which reflects the weakening effect of joint on rock mass strength. At the same time, the model is used to obtain the parabola of rock mass strength with the joint inclination, that is, when the joint inclination angle is between 50 擄and 60 擄, the rock mass strength is the lowest. This conclusion is in agreement with the current theoretical and experimental results. Thus, the rationality of the model is demonstrated.
【作者單位】： 中國地質(zhì)大學(xué)(北京)工程技術(shù)學(xué)院;西藏大學(xué)工學(xué)院;首都經(jīng)濟貿(mào)易大學(xué)安全與環(huán)境工程學(xué)院;長安大學(xué)地質(zhì)工程與測繪學(xué)院;中國有色金屬工業(yè)西安勘察設(shè)計研究院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(41002113,41162009) 教育部科學(xué)技術(shù)研究重點項目(211175) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(2010ZY45) 2011年度北京市屬高等學(xué)校人才強教深化計劃人才創(chuàng)新團隊項目(PHR201107143)
【分類號】：TU452

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本文編號：1868257