基于修正系数的岩石本构关系研究

论文摘要

为对具有原始微元破坏的工程岩石建立更切合实际的本构关系,通过引入修正系数得到原始损伤部分与岩石整体部分的关系,并基于Weibull随机分布和损伤力学理论,在微元破坏符合摩尔-库仑准则的条件下,采用理论推导与试验验证相结合的方法,建立了基于修正系数的岩石损伤本构关系,并以红砂岩常规力学特性试验验证其合理性。结果表明:通过该本构关系获得的理论曲线与试验曲线较为吻合,能够较好的反映岩石变形破坏阶段的特征;受荷过程中,岩石以原始损伤为基准进一步损伤,最终完全破坏;模型参数m和F0的变化均对岩石损伤关系有一定影响,随着F0变化,弹性阶段、峰值应力和相应应变以及最终达到完全破坏时的应变都呈现一致性变化,影响岩石脆延性;随着m变化,弹性阶段及峰值点有所变化但不明显,峰值应力、峰后损伤程度影响较大;随着修正系数γ变化,峰前峰后同一应变对应的应力均发生变化,但γ的取值对理论曲线的发展趋势及峰值点的大小和位置没有影响。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 袁超,张慧梅,孟祥振,杨更社,吴禄源

关键词: 岩石力学,本构模型,修正系数,损伤力学

来源: 煤炭科学技术 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 西安科技大学建筑与土木工程学院,西安科技大学理学院,中国矿业大学深部岩土与地下工程国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(11172232,51774231,11872299,41772333),陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2018JQ4026),中国矿业大学未来科学家“双一流”计划资助项目(2019WLKXJ076)

分类号: TU45

DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2019.09.021

页码: 177-182

总页数: 6

文件大小: 429K

下载量: 328

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