應力作用下軟硬互層巖石破裂過程的細觀模擬
本文關鍵詞:應力作用下軟硬互層巖石破裂過程的細觀模擬
更多相關文章: 巖石力學 裂隙擴展 軟硬互層 各向異性 剛體彈簧方法
【摘要】:采用數(shù)值模擬方法研究軟硬互層巖石材料在不同圍壓條件下的壓縮破壞過程。利用改進剛體彈簧方法,模擬細觀裂隙的起裂和擴展過程。界面破壞準則結合莫爾 庫侖準則和抗拉強度準則,能同時考慮拉裂和剪切2種破壞模式。巖石材料由以Voronoi圖形為基礎的塊體集合表征為顯式模擬結構面,提出一種分步插點的計算網(wǎng)格自動生成算法。對已有的典型實驗進行計算,模擬得到不同圍壓下不同傾角數(shù)值試件的破壞模式和抗壓強度。與實驗結果的對比表明,改進剛體彈簧方法能夠定性和定量地描述由于軟硬互層結構引起的抗壓強度各向異性,不同圍壓條件下得到的破壞模式也與實驗結果吻合良好。
【作者單位】: 南昌大學建筑工程學院;武漢大學土木建筑工程學院;
【關鍵詞】: 巖石力學 裂隙擴展 軟硬互層 各向異性 剛體彈簧方法
【基金】:國家自然科學基金青年基金項目(51409138) 江西省教育廳項目(14158) 國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973)項目(2011CB013500)
【分類號】:TU45
【正文快照】: 1引言片理狀變質巖和沉積巖是自然界中的常見巖石種類,由于軟弱結構面或軟硬互層結構的存在,巖石在變形和強度上往往表現(xiàn)出明顯的橫觀各向同性的力學性質。在不同圍壓條件下,橫觀各向同性巖石的抗壓強度和破壞模式隨加載方向的變化是備受關注的主要問題。這里,不妨設加載方向
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,本文編號:536435
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