损伤岩石受拉变形模量的理论计算方法

作     者：沈才华 王浩越 李雪松 王媛 Shen Caihua;Wang Haoyue;Li Xuesong;Wang Yuan

作者机构：河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室南京210098 河海大学江苏省岩土工程技术工程研究中心南京210098 

基　　金：江苏省自然科学基金面上项目(BK20141419) 国家博士后基金(2015M571656) 浙江省交通运输厅科技计划重点项目(2015J09) 中央高校基本科研业务费专项资金(2015B25914) 

出 版 物：《地下空间与工程学报》 (Chinese Journal of Underground Space and Engineering)

年 卷 期：2018年第14卷第6期

页      码：1466-1475页

摘      要：岩石受拉破坏过程本质是微裂纹扩展过程,假设均匀损伤的岩样由很多单裂纹岩石单元组成,受拉条件下含裂纹岩石单元的应变包括裂纹张开引起的岩石弹性应变,非弹性应变,岩石基质的弹性应变。采用COD理论计算裂纹尖端的最大张开位移,根据裂纹张开位移计算单裂纹单元的应变增量,计算出岩样受拉破坏时的应变与初始裂纹密度和裂纹最小间距的关系,最后建立了受拉条件下损伤岩样的体积变形模量计算方法。本方法能同时有效描述初始裂纹数量和裂纹长度对岩石变形的影响,更符合实际情况。结合算例分析显示:岩石裂纹张开引起的应变(包括弹性部分和塑性部分)是损伤岩石变形的重要组成部分,与初始损伤系数和内在抗拉强度成正比,与岩石基质弹性模量成反比。岩石的变形模量随着岩石的初始损伤增加而减小,随着裂纹长度损伤因子的增大而减小。并且初始损伤系数与初始裂纹密度以及裂纹最大半长的平方均成正比。

主 题 词：岩石抗拉强度 变形模量 弹塑性断裂力学 COD设计理论 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

馆 藏 号：203416127...