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Mohr-Coulomb准则的试验验证与修正 预览
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作者 曹艺辉 李铀 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期399-410,共12页
利用真三轴试验数据,检验Mohr-Coulomb准则对岩土材料的适用性,讨论并确定一种已有形状函数的模型参数,并利用该形状函数对Mohr-Coulomb准则进行修正,以试验为基础提出黏结力c和内摩擦角ϕ的动态计算式及考虑材料拉压差异的拉压强度比K... 利用真三轴试验数据,检验Mohr-Coulomb准则对岩土材料的适用性,讨论并确定一种已有形状函数的模型参数,并利用该形状函数对Mohr-Coulomb准则进行修正,以试验为基础提出黏结力c和内摩擦角ϕ的动态计算式及考虑材料拉压差异的拉压强度比K计算式。研究结果表明:Mohr-Coulomb准则对岩土材料的适用性较差,只能在一定三轴压缩条件下对压缩试验点进行预测,对拉伸强度试验点的预测性差;K越小,模型参数m对Van Eekelen形状函数的影响越大,当m=-0.23时,该形状函数的外凸性最优;修正后的Mohr-Coulomb准则对岩土材料的适用性较好,极限迹线变化规律与试验规律相符,对K预测精确;基于试验结果对c和ϕ的动态计算是可行的,考虑参数的变化能使修正后Mohr-Coulomb准则对岩土材料强度预测更精确,也说明非线性准则优于线性准则;修正的K计算式为静水应力p的单值函数,通过与修正的Lade-Duncan准则、峰值比法计算的K比较,考虑拉压差异的非线性计算方法更优。 展开更多
关键词 MOHR-COULOMB准则 真三轴试验 材料参数 形状函数 拉压强度比K
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Mohr-Coulomb准则主应力回映算法及在地基问题的应用 预览
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作者 许梦飞 姜谙男 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期83-91,共9页
针对Mohr-Coulomb准则在应力空间中存在奇异点的问题,提出了主应力空间应力回映算法。分析了多屈服面下塑性流动法则,给出了应力更新过程中应力回映区域的判定方法,推导了不同映射区域下塑性因子的Newton-Raphson迭代求解式和应力更新方... 针对Mohr-Coulomb准则在应力空间中存在奇异点的问题,提出了主应力空间应力回映算法。分析了多屈服面下塑性流动法则,给出了应力更新过程中应力回映区域的判定方法,推导了不同映射区域下塑性因子的Newton-Raphson迭代求解式和应力更新方程,建立了对应的一致切线模量表达式。利用C++语言,编制了弹塑性有限元求解程序,并对岩土地基问题进行求解,计算结果的比对证明了所编程序的可行性和精确性。 展开更多
关键词 MOHR-COULOMB准则 主应力空间 应力回映算法 弹塑性有限元 岩土地基问题
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脆性地层井壁稳定性评价准则 预览
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作者 吴矿燕 刘洋洋 +1 位作者 刘海峰 罗蕴鑫 《石油化工应用》 CAS 2019年第6期1-5,12共6页
脆性地层在钻井过程中的井壁稳定问题一直是困扰石油工业界的一个十分复杂的问题,其评价准则的选取是预测井壁稳定性的关键。目前,讨论最多的针对脆性地层井壁稳定性评价准则有:Mohr-Coulomb准则,Hoek-Brown准则,Mogi-Coulomb准则,三维H... 脆性地层在钻井过程中的井壁稳定问题一直是困扰石油工业界的一个十分复杂的问题,其评价准则的选取是预测井壁稳定性的关键。目前,讨论最多的针对脆性地层井壁稳定性评价准则有:Mohr-Coulomb准则,Hoek-Brown准则,Mogi-Coulomb准则,三维Hoek-Brown准则。在调研国内外评价准则的基础上,介绍了几种方法的基本原理、误差来源分析及适用范围:Mohr-Coulomb准则公式简单,参数获取方便,但只能反映岩块的线性破坏特征;Hoek-Brown准则虽能更好的反映岩块的非线性破坏特征,但由于没有考虑中间主应力的影响,结果是一个偏低的估计;Mogi-Coulomb准则引入了中间主应力的影响,且拟合结果居中,但进行三轴试验要求较高;三维Hoek-Brown准则既考虑了中间主应力的影响,又继承了Hoek-Brown准则的优点,且拟合偏差最小。建议深入研究中主应力对岩石强度的影响效应,推广脆性地层井壁稳定性评价准则适用范围。 展开更多
关键词 脆性地层 井壁稳定 MOHR-COULOMB准则 HOEK-BROWN准则 Mogi-Coulomb准则 三维Hoek-Brown准则
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干燥-饱和循环作用下砂质泥岩抗剪性能劣化试验研究 预览 被引量:1
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作者 汤传金 姚强岭 +1 位作者 王伟男 王烜辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期881-889,共9页
西部生态脆弱矿区煤炭开采过程中的地下水资源保护与利用是实现该区域煤炭绿色开采的前提和必要条件。其中,保水开采与地下水库技术的广泛应用为解决煤水共采问题提供可能。本文以煤矿地下水库煤岩边界在水反复浸入条件下稳定性变化为... 西部生态脆弱矿区煤炭开采过程中的地下水资源保护与利用是实现该区域煤炭绿色开采的前提和必要条件。其中,保水开采与地下水库技术的广泛应用为解决煤水共采问题提供可能。本文以煤矿地下水库煤岩边界在水反复浸入条件下稳定性变化为研究背景,以神东矿区乌兰木伦矿3-1号煤层顶板砂质泥岩为研究对象,通过无损浸水试验获得试样的自然吸水性规律,获得试样含水率到达饱和状态的浸水时间。根据浸水时间,对试样进行干燥-饱和反复浸水,得到不同循环浸水试样含水率随浸水次数呈指数增加关系,而试样抗剪强度和浸水次数呈指数降低关系。黏聚力随浸水次数的增加呈下降趋势,而内摩擦角先增加后减小,表明材料的均一性以及破裂面的形态及裂隙发育的形态、尺寸、方向变化造成了内摩擦角增加,而后期循环浸水占主导因素,表现为内摩擦角减小。根据黏聚力、内摩擦角与干燥-饱和循环次数的关系,建立了基于干燥-饱和循环次数的 Mohr-Coulomb 准则。声发射计数曲线与剪应力曲线有较强的对应性,在试样破坏时刻声发射事件明显增加,对应声发射累计计数曲线的明显上升阶段。试样在破坏过程中以低 RA 值为主,破坏时刻对应高 RA 值,即试样破坏过程中的基础裂隙类型是张拉裂隙,破坏时刻对应明显的剪切裂隙。研究结果表明,地下水库边界煤岩柱在地下水库蓄水-抽水过程中,在浸水-失水作用下其强度发生显著变化,建议在构建地下水库时应考虑水作用引起的边界煤岩柱强度弱化作用。 展开更多
关键词 干燥-饱和循环浸水 抗剪强度 MOHR-COULOMB 准则 声发射 保水采煤
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基于Mohr-Coulomb准则的缓倾斜层状矿床矿柱强度估算及倾角效应
5
作者 罗斌玉 叶义成 +3 位作者 曹中 王其虎 李玉飞 陈虎 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1940-1946,1956共8页
矿柱强度是评估矿柱稳定性的重要因素之一,矿柱的稳定是地下矿床安全开采的基础。以弹性力学理论为基础,分析了缓倾斜层状矿床中矿柱的受力状态,应用图解法绘制出表征矿柱应力状态的广义莫尔圆。根据应力圆与Mohr-Coulomb强度包络线之... 矿柱强度是评估矿柱稳定性的重要因素之一,矿柱的稳定是地下矿床安全开采的基础。以弹性力学理论为基础,分析了缓倾斜层状矿床中矿柱的受力状态,应用图解法绘制出表征矿柱应力状态的广义莫尔圆。根据应力圆与Mohr-Coulomb强度包络线之间的关系,建立了矿柱强度解析式,分析了莫尔圆圆心所在直线斜率tanβ随矿体倾角的变化特性,并结合数值模拟,研究矿体倾角效应对矿柱强度的影响。研究表明:应力圆圆心所在直线斜率tanβ是矿体倾角θ及侧压系数λ的二元函数,当tanβ取得最大值时,矿柱强度最小;当矿柱宽高比wp/hp保持一定且矿体倾角在5°~45°区间时,随着矿体倾角增大,矿柱强度逐渐减小。研究可为缓倾斜层状矿床矿柱强度估算提供参考。 展开更多
关键词 MOHR-COULOMB准则 缓倾斜层状矿床 矿柱强度 倾角效应
考虑土拱效应的悬臂式抗滑桩最大桩间距确定
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作者 张玲 陈金海 赵明华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4497-4505,4522共10页
合理桩间距的确定是抗滑桩设计的重要内容之一。认为抗滑桩的抗滑能力主要来自桩身迎荷面的阻滑能力和桩侧的阻滑能力这两个方面。在假定抗滑桩这两方面的阻滑能力均充分发挥的基础上,从桩侧摩阻力与桩后土拱极限剪切作用厚度范围内的... 合理桩间距的确定是抗滑桩设计的重要内容之一。认为抗滑桩的抗滑能力主要来自桩身迎荷面的阻滑能力和桩侧的阻滑能力这两个方面。在假定抗滑桩这两方面的阻滑能力均充分发挥的基础上,从桩侧摩阻力与桩后土拱极限剪切作用厚度范围内的摩阻力与拱后滑坡推力之间的静力平衡条件出发,基于Mohr-Coulomb强度准则,简化摩阻力的分布形式,建立悬臂式抗滑桩桩间距的计算公式。在此基础上,进一步研究了滑坡体的黏聚力、滑坡推力及抗滑桩的截面尺寸等因素对桩间距的影响。参数分析结果表明:桩侧阻滑能力在整个抗滑桩的抗滑能力中占有重要比例,且主要受桩侧面宽度控制;滑坡土体的黏聚力、内摩擦角,桩截面宽度等因素对抗滑桩最大桩间距具有较大程度影响。 展开更多
关键词 抗滑桩 土拱 桩间距 Mohr-Coulomb强度准则
基于摩尔-库伦准则的岩石材料加(卸)载分区破坏特征 预览
7
作者 张国军 张勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1049-1058,共10页
材料内一点的应力状态可以用摩尔圆来表示,而同一点的不同的应力状态可以用坐标系内应力圆的不断变化来表示,应力圆的变换主要可以分为“平移”、“翻转”、“半径扩大”“半径缩小”4种方式,这4种方式几乎包含了岩石材料的所有加(卸)... 材料内一点的应力状态可以用摩尔圆来表示,而同一点的不同的应力状态可以用坐标系内应力圆的不断变化来表示,应力圆的变换主要可以分为“平移”、“翻转”、“半径扩大”“半径缩小”4种方式,这4种方式几乎包含了岩石材料的所有加(卸)载过程;加(卸)载速率可以用来表征不同应力状态间的转化的快慢程度,加(卸)载速率并不是单纯的单位时间的变化快慢,可以是单位空间尺度的变化,如单位长度、单位深度等;基于摩尔-库伦准则对岩石材料“双向受压”、“双向受拉”和“一拉一压”3种状态下的加卸载过程进行了分析,并获得了与之对应的临界破坏方程,在此基础上,通过引入时间加权平均加(卸)载速率,进一步分析了岩石材料破坏与时间加权平均加(卸)载速率之间的关系,并以时间加权平均加(卸)载速率为基础对岩石材料破坏与否进行了分区;采用FLAC3D对7种不同加载路径下常规三轴数值模拟实验,模拟所获得材料发生破坏时最大主应力峰值与理论计算结果吻合度高达98%;同时又进行7种轴向与径向加载速率之比、4种加载速率条件下常规三轴数值模拟试验。结果表明,只有当轴向和径向加载速率之比处于一定范围时,材料才会发生破坏,加载速率与材料破坏时最大主应力峰值正相关,与最大主应力和最小主应力之比负相关。 展开更多
关键词 摩尔圆 摩尔-库伦准则 加(卸)载速率 加(卸)载速率之比 临界破坏 分区破坏
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不可采煤层CO2封存断层活化机制分析
8
作者 周军平 田时锋 +2 位作者 鲜学福 龙莉 刘木晗 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期1362-1369,共8页
基于断裂力学和莫尔-库伦准则,建立了不同初始应力状态下CO2注入煤层后储层、盖层岩石破裂准则以及断层活化失稳判据,对封存系统地层稳定性进行了分析,提出了确定CO2临界注入压力的解析方法,并对影响CO2封存安全性的参数(Shmin/Sv、储... 基于断裂力学和莫尔-库伦准则,建立了不同初始应力状态下CO2注入煤层后储层、盖层岩石破裂准则以及断层活化失稳判据,对封存系统地层稳定性进行了分析,提出了确定CO2临界注入压力的解析方法,并对影响CO2封存安全性的参数(Shmin/Sv、储层盖层岩石弹模、泊松比、断层倾角等)进行了敏感性分析。结果表明:在进行地层稳定性预测时,应充分考虑煤层初始应力状态、吸附引起的差异性膨胀效应以及储层岩石力学性质的影响。煤岩泊松比越小,储层滑动倾向性越小;当Shmin/Sv(最小水平主应力与垂直应力之比)接近于1时,断层滑动的风险大为降低。研究成果可以为不可采煤层CO2封存工程储层压力控制以及安全评价提供科学依据。 展开更多
关键词 不可采煤层 CO2封存 煤层气 断层活化 莫尔-库伦准则
土工格栅加筋砂土复合体极限承载能力分析
9
作者 徐超 梁程 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期221-224,共4页
土工合成材料加筋土桥台可以有效减小桥梁与路基之间的差异沉降,避免'桥头跳车'现象的发生。为了计算土工合成材料加筋土复合体在设计中承受荷载的安全冗余度,对其极限承载能力进行了分析。首先讨论了评价加筋土复合体极限承载... 土工合成材料加筋土桥台可以有效减小桥梁与路基之间的差异沉降,避免'桥头跳车'现象的发生。为了计算土工合成材料加筋土复合体在设计中承受荷载的安全冗余度,对其极限承载能力进行了分析。首先讨论了评价加筋土复合体极限承载能力的计算公式,并提出了该公式是否适用于评价加筋细颗粒土复合体承载性能的问题。然后在平面应变的条件下,进行了5组土工格栅加筋砂土模型试验和1组无加筋模型试验,考虑了加筋间距和筋材强度对加筋砂土复合体极限承载能力的影响,并将试验结果与公式的计算结果进行对比,发现该公式低估了加筋砂土的承载能力。基于莫尔库仑破坏准则,并假定加筋土的破坏面符合朗肯破坏面,提出了预测加筋砂土极限承载能力的分析模型,并将模型的计算值与试验值进行对比,发现两者基本吻合。 展开更多
关键词 土工合成材料 加筋土桥台 莫尔–库仑准则 极限承载能力 平面应变
围压及钢纤维掺量对活性粉末混凝土力学特性的影响 预览
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作者 吴礼程 王哲 +3 位作者 刘迪 朱昊辉 路远 林露 《建筑材料学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期208-215,共8页
对钢纤维掺量(体积分数)分别为0%,0.3%,1.0%,1.7%,2.4%的活性粉末混凝土(RPC)圆柱体试样(φ43.6×130mm)在5档围压(0,10,20,40,70MPa)下进行了常规三轴试验.结果表明:围压对RPC试样的抗压强度、变形能力及破坏形态影响显著;在单轴... 对钢纤维掺量(体积分数)分别为0%,0.3%,1.0%,1.7%,2.4%的活性粉末混凝土(RPC)圆柱体试样(φ43.6×130mm)在5档围压(0,10,20,40,70MPa)下进行了常规三轴试验.结果表明:围压对RPC试样的抗压强度、变形能力及破坏形态影响显著;在单轴加载时,钢纤维掺量对RPC试样的抗压强度、变形能力及破坏形态都有影响;在轴向加载过程中维持围压分别为10,20,40和70MPa时,钢纤维仅对RPC试样的破坏形态有影响,对其抗压强度和变形能力几乎没有影响.分别用Mohr-Coulomb准则与Willam-Warnke模型拟合了所测抗压强度数据,拟合结果表明Willam-Warnke模型能更好地描述RPC试样的抗压强度发展规律. 展开更多
关键词 活性粉末混凝土 常规三轴试验 围压 钢纤维掺量 MOHR-COULOMB准则 Willam-Warnke模型
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Mohr-Coulomb准则下倾斜矿柱稳定性的安全系数法 预览
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作者 罗斌玉 叶义成 +2 位作者 李玉飞 罗甲渊 陈虎 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期2408-2415,共8页
地下矿床开采中,矿柱的稳定是矿床安全高效开采的基础,是采场作业人员的安全保障。以弹性力学理论为基础,分析正应力和剪应力共同作用下倾斜矿柱的受力状态,应用图解法绘制出表征矿柱应力状态的应力圆。根据应力圆与Mohr-Coulomb强度包... 地下矿床开采中,矿柱的稳定是矿床安全高效开采的基础,是采场作业人员的安全保障。以弹性力学理论为基础,分析正应力和剪应力共同作用下倾斜矿柱的受力状态,应用图解法绘制出表征矿柱应力状态的应力圆。根据应力圆与Mohr-Coulomb强度包络线之间的关系,建立了考虑矿体倾角及矿柱受正、剪应力共同作用下矿柱的安全系数解析式。应用该安全系数解析式能很好评价任意倾角矿柱的稳定性,并分析了水平矿体时,以安全系数评价的矿柱稳定性与实际矿柱稳定状态吻合。最后分析了应力圆圆心所在直线斜率tanβ、矿体倾角θ等因素对倾斜矿柱稳定性的影响。研究表明:应力圆圆心所在直线斜率tanβ是矿体倾角θ及侧压系数λ的二元函数,对每个侧压系数λ,tanβ均能取得一次最大值,且侧压系数λ值不同,tanβ取得最大值亦不同;当侧压系数λ∈[0,1]时,tanβ取得最大值时对应的矿体倾角θ∈[45°,90°];当tanβ取得最大值时,矿柱的安全系数最小,矿柱最容易失稳;随矿体倾角的增大,矿体安全系数呈现先减小后增大的变化趋势。 展开更多
关键词 MOHR-COULOMB准则 倾斜矿柱 稳定性 安全系数
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尾矿坝坝体的三轴试验及其稳定性数值分析 预览
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作者 高皋 袁建议 +1 位作者 薛海阳 周逸 《湖北理工学院学报》 2018年第1期48-52,共5页
为了精确判断黄石市某尾矿坝坝体的强度、刚度及稳定性,采用室内试验与数值模拟相结合的方法对其进行强度和稳定性分析。以摩尔-库仑强度准则为强度条件,通过高压三轴试验分析不同深度的坝体的强度指标关系,运用FLAC3D数值模拟软件,分... 为了精确判断黄石市某尾矿坝坝体的强度、刚度及稳定性,采用室内试验与数值模拟相结合的方法对其进行强度和稳定性分析。以摩尔-库仑强度准则为强度条件,通过高压三轴试验分析不同深度的坝体的强度指标关系,运用FLAC3D数值模拟软件,分别计算了在重力荷载作用下和尾矿砂荷载作用下坝体的应力云图、位移云图及塑性区云图。结果表明,随深度增加,尾矿坝坝体的内摩擦角逐步减小,粘聚力逐步增大,应力-应变曲线呈应变软化现象,破坏形态呈鼓形,未能形成明显破裂面。坝体的最大应力出现在底部,幅值为328.84 k Pa;最大水平位移出现在坝体顶部,其值为3.25cm;塑性区云图显示塑性区出现在坝顶,目前该位置仍处于稳定状态,若荷载进一步增加则坝体的拉裂破坏优先从坝体顶部开始。 展开更多
关键词 尾矿坝坝体 三轴试验 摩尔-库仑准则 稳定性 数值模拟
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测试生产中不同渗流机理下油气井出砂量分析 预览
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作者 姜海龙 《石油化工应用》 CAS 2018年第6期21-28,36共9页
测试生产期间,由于油气的渗流作用会导致直井出砂,若出砂量太大,可能埋住生产管柱。从相态、渗流模型、地应力三方面分析了径向渗流作用下直井近井地层岩石应力状态。岩石破坏服从莫尔库伦准则。计算结果表明:在均匀地应力场中,井壁围... 测试生产期间,由于油气的渗流作用会导致直井出砂,若出砂量太大,可能埋住生产管柱。从相态、渗流模型、地应力三方面分析了径向渗流作用下直井近井地层岩石应力状态。岩石破坏服从莫尔库伦准则。计算结果表明:在均匀地应力场中,井壁围岩应力达到坍塌临界状态时,Darcy渗流作用的油藏坍塌不在近井地层内继续发展,而Darcy、DarcyForchheimer和考虑加速效应渗流作用的气藏井壁围岩应力满足一定条件时坍塌在近井地层内继续发展,其中考虑加速效应渗流作用的气藏井壁围岩应力最先达到临界坍塌状态并且坍塌更易在近井地层发展。非均匀地应力场中,即使考虑渗流作用,无论那种渗流机理作用的井壁围岩都最先在最小水平主应力方向上发生坍塌,考虑渗流作用后,可能在最大水平主应力方向上发生坍塌并且有可能最大,并给出了出砂量的计算公式。 展开更多
关键词 加速效应 渗流 莫尔库伦准则 坍塌区域 出砂量
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围岩松动圈理论在某大断面隧道中的应用 预览
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作者 赵志清 邓祥辉 《现代城市轨道交通》 2018年第8期40-43,共4页
隧道开挖过程中,由于围岩受到扰动使得隧道周围形成了松动圈,松动圈的厚度对隧道的支护设计具有重要意义。基于Mohr-Coulomb(摩尔-库伦)强度准则,推导了隧道围岩松动圈半径的计算公式,并将其运用于大断面隧道工程实例中,分别计算了Ⅲ级... 隧道开挖过程中,由于围岩受到扰动使得隧道周围形成了松动圈,松动圈的厚度对隧道的支护设计具有重要意义。基于Mohr-Coulomb(摩尔-库伦)强度准则,推导了隧道围岩松动圈半径的计算公式,并将其运用于大断面隧道工程实例中,分别计算了Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级围岩松动圈在不同埋深下的半径及其厚度。结果表明,隧道围岩松动圈厚度不仅与围岩级别有关,而且与地应力、支护压力以及隧道断面形式也相关。 展开更多
关键词 大断面隧道 围岩 松动圈 莫尔-库伦准则 工程应用
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基于摩尔-库仑准则的断续节理岩体复合损伤本构模型
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作者 陈松 乔春生 +1 位作者 叶青 邓斌 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第10期3612-3622,共11页
针对工程实际中断续节理裂隙岩体的损伤本构模型,假设岩石微元强度服从Weibull随机分布,以摩尔-库仑破坏准则作为描述微元强度的表示方法,推导出细观损伤变量。利用能量和断裂力学理论,综合考虑节理几何特征及力学特性,推导宏观损伤变... 针对工程实际中断续节理裂隙岩体的损伤本构模型,假设岩石微元强度服从Weibull随机分布,以摩尔-库仑破坏准则作为描述微元强度的表示方法,推导出细观损伤变量。利用能量和断裂力学理论,综合考虑节理几何特征及力学特性,推导宏观损伤变量计算公式。基于Lemaitre应变等效假设,考虑宏细观缺陷耦合作用,推导出复合损伤变量,建立了基于摩尔-库仑准则的宏细观缺陷耦合作用的断续裂隙岩体损伤本构模型。研究结果表明:(1)采用摩尔-库仑准则作为描述微元强度的统计分布变量建立的损伤模型能够较好地反映岩石内部缺陷分布和变形特征,该模型真实地反映岩石微元强度受应力状态的影响。(2)该模型建立的理论曲线与断续节理岩体的试验曲线吻合较好。(3)节理裂隙岩体宏观损伤变量及峰值强度随节理倾角的变化规律与综合考虑宏细观耦合作用下的损伤变量及裂隙岩体峰值强度随节理倾角的变化规律基本一致。(4)宏细观耦合作用下的等效弹性模量与节理贯通率呈非线性负相关;在节理倾角一定的情况下,损伤变量与节理长度呈非线性正相关;在贯通率较小时,岩体的宏观损伤变量与内摩擦角的关系呈线性负相关变化,贯通率达到一定程度,线性关系变成非线性关系。 展开更多
关键词 摩尔-库仑准则 断续节理岩体 裂隙扩展 耦合 损伤本构模型
等向强化–软化Drucker-Prager材料强度参数演化 被引量:1
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作者 丁祥 张广清 《岩石力学与工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期910-916,共7页
Drucker-Prager屈服准则中压力相关系数α和黏聚剪切强度k的实测结果少有报道。根据同一组致密砂岩三轴压缩试验,同时测试Mohr-Coulomb准则中的内摩擦角φ和黏聚力c以及Drucker-Prager准则中的压力相关系数α和黏聚剪切强度k。测试结果... Drucker-Prager屈服准则中压力相关系数α和黏聚剪切强度k的实测结果少有报道。根据同一组致密砂岩三轴压缩试验,同时测试Mohr-Coulomb准则中的内摩擦角φ和黏聚力c以及Drucker-Prager准则中的压力相关系数α和黏聚剪切强度k。测试结果显示,描述岩石内摩擦性质的参数φ和α随着塑性变形的增长而增长,但是增长速率逐渐减小;描述岩石胶结性质的参数c和k在岩石初始屈服后会先上升至峰值,然后随着塑性变形的增长从峰值逐渐下降。同时,从5种常用的Mohr-Coulomb准则与Drucker-Prager准则转换关系中,通过同一组三轴压缩试验结果寻找到吻合程度最高的换算关系。Drucker-Prager材料强度参数的变化将来可应用到岩土类材料的数值计算中来模拟材料的强化和软化性质,同时也可以为Mohr-Coulomb准则参数与Drucker-Prager准则参数转换提供一定参考。 展开更多
关键词 岩土工程 DRUCKER-PRAGER准则 MOHR-COULOMB准则 压力相关系数 黏聚剪切强度
基于Mohr-Coulomb准则的岩石损伤本构模型研究 预览 被引量:3
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作者 房智恒 《矿业工程研究》 2017年第1期7-13,共7页
在Molar—Coulomb准则及岩石微元强度服从对数正态随机分布的基础上,结合岩石三轴应力应变试验曲线,建立了能反应岩石破裂全过程的三维损伤本构模型.在此基础上重点研究了对数正态分布参数对岩石损伤统计本构模型的影响,从而寻找出... 在Molar—Coulomb准则及岩石微元强度服从对数正态随机分布的基础上,结合岩石三轴应力应变试验曲线,建立了能反应岩石破裂全过程的三维损伤本构模型.在此基础上重点研究了对数正态分布参数对岩石损伤统计本构模型的影响,从而寻找出分布参数与围压σ3的关系.研究结果表明该模型形式简单、参数容易获得、与试验数据符合程度较好.依据该模型理论,在VC++开发环境中为FLAC如开发出数值计算所需的本构模型动态链接库,然后采用该本构模型进行数值计算,将数值计算结果与理论结果和试验结果进行对比,结果表明开发的本构模型具有一定的合理性,为同类工程应用奠定了基础. 展开更多
关键词 岩石微元强度 本构模型 损伤 MOHR-COULOMB准则 FLAC^3D 二次开发
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混凝土板柱节点冲切承载力的极限分析 被引量:5
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作者 易伟建 刘彪 《工程力学》 CSCD 北大核心 2017年第8期125-132,143共9页
基于抛物线形的Mohr-Coulomb破坏准则,推导出了求解混凝土板柱节点冲切承载力最小上限解的偏微分方程,通过该偏微分方程求解出了圆柱节点承载力的解析解,同时也求解出了方柱节点承载力的级数解。通过对试验中板柱节点冲切破坏特征的... 基于抛物线形的Mohr-Coulomb破坏准则,推导出了求解混凝土板柱节点冲切承载力最小上限解的偏微分方程,通过该偏微分方程求解出了圆柱节点承载力的解析解,同时也求解出了方柱节点承载力的级数解。通过对试验中板柱节点冲切破坏特征的总结,确定了塑性极限分析中相关参数的取值,推导出了能用于实践的计算公式,经检验效果良好。对比分析了圆柱、方柱节点冲切破坏屈服面上的空间应力分布状况,发现圆柱和方柱节点柱边的应力高于板底的应力,在方柱节点在柱角处存在应力集中现象。 展开更多
关键词 结构工程 冲切强度 极限分析 板柱节点 MOHR-COULOMB准则
不同地应力下水压裂隙扩展演化数值模拟分析 被引量:3
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作者 李广林 郁保平 崔继明 《矿业研究与开发》 北大核心 2017年第10期86-88,共3页
摘要:流一固耦合作用下岩体裂隙的萌生、扩展及相互贯通对高温岩体地热开发中人工热储的建造具有深远的理论和实际意义。依据弹性力学和流体力学理论,建立了不同应力和水压下的流一固耦合数学模型,采用修正Mohr—Cou—lomb强度准则... 摘要:流一固耦合作用下岩体裂隙的萌生、扩展及相互贯通对高温岩体地热开发中人工热储的建造具有深远的理论和实际意义。依据弹性力学和流体力学理论,建立了不同应力和水压下的流一固耦合数学模型,采用修正Mohr—Cou—lomb强度准则作为裂隙岩体破坏的判别准则,运用有限元软件(ComsolMultiphysics)分析了水压力对裂隙岩体破环过程的作用机制。教值结果表明:不同深度对裂隙岩体破坏贯通区域形成的水压力值具有较大影响,水压力值随深度的变化规律近视服从指数关系。 展开更多
关键词 裂隙岩体 人工热储 流-固耦合 MOHR-COULOMB 准则
生活垃圾焚烧炉渣在饱和状态下的强度特性 预览 被引量:1
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作者 徐永福 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期277-283,共7页
城市生活垃圾焚烧炉渣具有活性,饱和炉渣的剪切强度随时间增加而增加。本文采用常规三轴试验测试饱和炉渣的剪切强度,围压σ3分别为50k Pa、100k Pa、200k Pa和400k Pa,试样的干密度ρd分别为1.4g·cm(-3)、1.5g·cm(-3)和1... 城市生活垃圾焚烧炉渣具有活性,饱和炉渣的剪切强度随时间增加而增加。本文采用常规三轴试验测试饱和炉渣的剪切强度,围压σ3分别为50k Pa、100k Pa、200k Pa和400k Pa,试样的干密度ρd分别为1.4g·cm(-3)、1.5g·cm(-3)和1.6g·cm(-3),龄期t分别为3d、7d、14d和28d。三轴试验结果表明:饱和炉渣的破坏模式受龄期和围压的影响明显。围压小于200k Pa,龄期小于14d的试样表现为脆性破坏。在τ-σ坐标上,应力莫尔圆的包络线不是直线;炉渣在σ1-σ3坐标上表现为两段直线,分界点为σ3=200k Pa,由σ1-σ3相关关系确定炉渣的内摩擦角和黏聚力更合理可信。 展开更多
关键词 生活垃圾焚烧炉渣 三轴试验 内摩擦角 黏聚力 Mohr-Coulomb强度准则
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