偏应力论文_王瑞,王雷,胡志平,赵振荣,李小乐

导读:本文包含了偏应力论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:应力,载荷,模型,应变,黄土,路径,张量。

偏应力论文文献综述

王瑞,王雷,胡志平,赵振荣,李小乐[1](2019)在《交通荷载引起的静偏应力对压实黄土动力特性的影响》一文中研究指出区别于地震荷载,交通荷载作用下的静偏应力对土体动力特性的影响显着。通过室内动叁轴试验研究静偏应力对压实黄土动应力-应变关系的影响规律,分析动模量随加载振次的变化规律。结果表明:静偏应力可以显着提高同等动应变幅值下土体的动模量;随着静偏应力的增加,土体的动应力-应变关系在一定的起始动应变幅值范围内呈线性关系。当不考虑静偏应力时,土体的动模量随着振次的增加逐渐衰减;当考虑静偏应力时,土体的动模量随着振次的增加逐渐增大。此外,通过将动力荷载作用下土体的循环累积应变分解为动力蠕变和弹性应变,对土体的滞回特性进行了修正,修正之后静偏应力对土体动模量的强化作用更加明显。修正方法可为交通荷载作用下路基的动力响应和长期变形分析提供更为清晰的研究思路和意义明确的力学参数。(本文来源于《铁道学报》期刊2019年07期)

王常委[2](2019)在《偏应力对岩石破裂作用机制试验研究》一文中研究指出煤炭长期以来是我国主要能源,随着浅部资源的日益枯竭,深部开采将成为煤炭资源开发的常态。深部煤岩体所处的“叁高一扰动”复杂力学环境导致深部开采面临诸多难题和挑战,其中巷道围岩大变形与破坏机理一直是困扰深部煤炭安全高效开采的难题,而偏应力控制岩石的破坏,对岩石塑性破坏的影响有重要意义。因此,本文利用自主研发的真叁轴加载实验系统(设计了声发射监测装置),详细地研究了不同应力路径下偏应力对岩石的变形、强度、声发射信号特征以及破坏形态的影响,及偏应力诱导岩石裂隙的扩展规律。自主研发了真叁轴加载实验系统,采用电液伺服控制系统可以实现精确控制,能实现叁向独立加载,最大加载尺寸为200×200×200 mm~3,同时设计了声发射监测装置,能够实现对加载试块实时准确监测。测定了100×100×100 mm~3泥岩与水泥砂浆单轴压缩的全应力-应变曲线,选取其不同阶段值作为不同应力状态下的中间主应力值。双轴加载状态下的试验结果表明:随着中间主应力的增大,当泥岩偏应力达到最大值时对应的应变先增大后减小,说明中间主应力的增大先强化后减弱了岩石的变形能力;泥岩达到偏应力最大值的90%-100%时,声发射事件数增幅最大,而水泥砂浆达到偏应力最大值的45%-75%时,声发射事件数增幅最大,说明不同岩性其损伤阶段不同;两者振铃计数和累计振铃计数的增加主要出现在后加载阶段,且随着中间主应力增加而增加,说明不同应力状态下的主应力增加会加速岩石的损伤;泥岩和水泥砂浆破坏时偏应力存在分界点,两者破坏形态为层状破裂,随着中间主应力增加,其层状破裂现象越来越明显,破坏方式为剪切破坏和拉破坏。真叁轴加载状态下的试验结果表明:随着中间主应力的增大,岩石偏应力达到最大值时对应的应变出现减小的趋势,残余强度呈现增大趋势,说明中间主应力对岩石抗变形能力起到了减弱作用,且对岩石残余强度起到加强作用;振铃计数主要集中在岩石后加载阶段,且振铃计数与主应力成正相关。随着中间主应力增大,前加载阶段和后加载阶段声发射累计振铃计数呈现出先增大后减小的趋势,说明中间主应力对试块破坏具有先促进后抑制的作用;泥岩和水泥砂浆破坏时偏应力存在分界点,随着中间主应力增大,泥岩破坏形态由反“V”形转为正“V”形,水泥砂浆由正“V”形转为反“V”形且出现明显的塑性变形,破坏方式为剪切破坏。真叁轴加卸载状态下的试验结果表明:随着中间主应力的增大,当泥岩和水泥砂浆偏应力达到最大值时对应的应变逐渐增大,说明中间主应力增大强化了岩石的变形能力;两者声发射事件数增幅最快阶段不同,说明两者最大损伤也发生在不同阶段。水泥砂浆峰值强度时振铃计数最大,而泥岩则滞后于峰值强度。两者接近峰值强度时累计振铃计数急速增大,说明岩石破坏时产生了大量弹性波;泥岩和水泥砂浆破坏时偏应力存在分界点,两者破坏形态为层状破裂,随着中间主应力增大,层裂现象越来越明显,破坏方式主要为拉破坏。泥岩和水泥砂浆在不同应力路径下,相对破坏时间都随着中间主应力增大而减小,除了泥岩双轴加载时其强度随着中间主应力增大而增大,其他应力路径下其峰值强度都随着中间主应力增大呈现出先增大后减小的趋势。得出了偏应力诱导岩石裂隙发育、扩展和贯通直到破坏的过程,同时得出了不同应力路径下偏应力与岩石破坏形态之间的关系。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

兰世忠,谢生荣,索海翔,张涛[3](2019)在《梯形载荷煤柱底板偏应力分布规律与工程案例》一文中研究指出建立梯形载荷作用下底板偏应力分布的力学模型,推导出煤柱底板最大主偏应力公式,并得出不同载荷跨度与不对称系数等因素下的底板偏应力场响应特征。结果表明:①随着载荷跨度减小,底板偏应力值整体呈减小趋势,两侧底板区域的高偏应力集中区不对称程度减弱,且最终会出现汇合,形成一个连续的"苹果"形高偏应力区。②当1<λ≤4时,呈现出与载荷高低相一致的不对称马鞍型分布;随着λ值增加,不对称性加剧,高载荷侧极大值增长速率明显高于低载荷侧;极小值呈线性增长,且其位置向低载荷侧转移。③载荷跨度为35 m时,随着深度增加,偏应力非对称性趋势变缓,而在底板一定范围内存在一个较为明显的低偏应力区,可作为巷道布置的较理想区域。结合新阳矿地质生产条件和力学分析结果,将新102材料巷布置在x=15 m处,确定了高预应力强力锚杆(索)支护方案,进行了现场试验,取得了良好的控制效果,为近距离下部煤层巷道布置和围岩控制提供了理论依据和技术借鉴。(本文来源于《矿业科学学报》期刊2019年02期)

谢生荣,潘浩[4](2018)在《深部沿空掘巷围岩偏应力演化与控制》一文中研究指出以邢东矿深部高水充填工作面沿空掘巷为工程背景,采用FLAC3D软件模拟采高3.0~5.0m时沿空掘巷围岩最大主偏应力的演化规律及塑性区响应特征。结果表明:沿空掘巷围岩实体煤帮存在偏应力峰值带,煤柱内的偏应力峰值区位于3.0~4.0m处,且巷道左下侧和左上侧分别存在偏应力低值区;随着采高的增加,煤柱内偏应力峰值区和峰值都逐渐减小,而实体煤内偏应力峰值带有逐渐向右上侧扩展的趋势;在采高增加过程中,巷道围岩塑性区的范围逐渐增大,且其扩展增大的方向与偏应力峰值带扩展的方向一致。据此,提出高预应力强力锚杆(索)支护系统对深部充填开采工作面沿空掘巷进行控制,并结合偏应力分布特征确定合理支护参数。现场应用证明该技术有效控制了围岩变形,实现了深部充填开采条件下沿空掘巷的稳定性控制。(本文来源于《中国矿业》期刊2018年08期)

谢生荣,岳帅帅,陈冬冬,潘浩,索海翔[5](2018)在《深部充填开采留巷围岩偏应力演化规律与控制》一文中研究指出针对深部充填开采留巷围岩控制难题,以邢东矿1126运料巷为研究背景,采用应变软化模型研究工作面推进全过程中留巷围岩偏应力与塑性区演化规律。研究表明:(1)超前采动影响较明显区顶板约为32 m,底板和两帮均约为16 m,留巷采动影响较明显区顶板约为32 m,底板约为24 m;(2)从工作面回采开始到工作面回采结束的全过程对留巷围岩偏应力和塑性区进行监测得到:偏应力分布形态以瘦高椭圆状→近似圆状→小半圆拱→大半圆拱→扇形拱进行演化,偏应力峰值带以顶底板→顶底帮角(实体煤侧)和实体煤帮进行转移;塑性区分布形态以近似椭圆状→近似圆状→半球状进行演化,且塑性区呈非对称分布;(3)基于深部充填开采留巷围岩偏应力和塑性区非对称分布特征,提出了分区非对称围岩控制技术,实践表明,留巷围岩控制效果明显。(本文来源于《煤炭学报》期刊2018年07期)

冯永珍,张吾渝,马艳霞,刘凌霄,武文举[6](2018)在《考虑偏应力比影响的主应力轴旋转下重塑黄土变形研究》一文中研究指出采用浙江大学空心圆柱扭剪仪对重塑黄土试样进行了3种复杂应力路径下的试验,研究了主应力轴旋转条件下偏应力比η对重塑黄土变形特性的影响。试验结果表明,不同偏应力比下重塑黄土的强度差异较大,η=0.133时归一化强度最小,而η=0.433时强度最大,偏应力比η从0.133到0.5时归一化强度呈现增大—减小—增大—减小的规律。主应力轴旋转对重塑黄土的各应变增量均有影响,并且对中间主应变增量的影响最大,其中大主应变和小主应变在ε-q平面内对称开展,且总体表现出Δεz>0,Δεθ<0的趋势,中间主应变整体呈现Δεr<0的发展趋势,当应力主轴旋转目标角度α>45°时,中间主应变呈现出不同的开展形式,重塑黄土在应力主轴旋转下向异性较为显着。(本文来源于《防灾减灾工程学报》期刊2018年03期)

何富连,肖鹏,来永辉,李政[7](2018)在《基于偏应力第叁不变量的窄煤柱合理宽度确定》一文中研究指出为解决王家岭矿20103运输平巷窄煤柱合理宽度留设问题,提出了以偏应力张量第叁不变量J_3为指标的研究方法。偏应力张量第叁不变量表征了介质点应变行为,通过数值模拟手段进行围岩J_3来确定最优煤柱宽度问题。柱宽方案对比得出,8 m柱宽时,巷道实体煤区顶板围岩为低强度压缩应变状态,煤柱区顶板围岩为平面应变或低强度的拉伸应变状态,最终确定20103运输平巷合理的窄煤柱宽度为8 m。数值模拟和现场应用表明:剧烈综放采动影响下,8 m的窄煤柱仍存在有2~3 m的弹性核;现场未发现窄煤柱失稳现象且巷道服务状况好。(本文来源于《煤矿安全》期刊2018年03期)

赵毅,梁乃兴[8](2018)在《沥青路面沥青层偏应力分布研究》一文中研究指出基于线弹性层状体系理论,采用BISAR软件计算分析沥青路面不同温度区间沥青层偏应力沿深度方向的分布规律;并通过计算大量路面结构,分析总结出沥青层偏应力分布随行车速度、基层模量、基层厚度和面层厚度改变的变化规律。研究结果表明:全温域条件下,不同温度区间和不同轴载等级的沥青层偏应力分布呈现一定的相似性,均先增大后减小,且均在距路表0.06m~0.10m范围内出现最大偏应力,中面层是最大偏应力作用的主要集中区域。沥青层最大偏应力随泊松比的增大而减小,且随着温度的增大,泊松比对偏应力的影响有降低的趋势。在固定评价基准的情况下,给出了不同温度区间行驶速度、基层模量、基层厚度、面层厚度变化时沥青层偏应力变化系数。行车速度、基层模量和面层厚度在温度区间为(35~40]℃时的改变,对偏应力分布的变化幅度影响最大,分别达到7.74%、7.08%和25.76%。基层厚度在温度区间为(25~30]℃时的改变,对偏应力分布的变化幅度影响最大,达到12.92%。根据伽玛分布曲线概率密度函数建立了沥青路面沥青层偏应力分布预估模型,拟合得到不同面层厚度不同温度区间的偏应力分布预估模型参数,从而可以求出沥青层不同温度区间任意深度处的偏应力分布。(本文来源于《公路》期刊2018年03期)

胡田飞,杜升涛,师亚龙[9](2017)在《基于偏应力增量的边坡开挖松动区的确定方法》一文中研究指出对于开挖卸荷效应导致的边坡破坏现象,传统的极限平衡法无法给出合理的稳定性评价结果。以松动区作为开挖破坏型边坡的稳定性分析对象,选取偏应力增量为主要评判指标,归纳了通过数值分析法确定边坡开挖松动区范围的方法。首先将松动区定义为连续分布且对稳定性存在不利影响的弹性松弛区和塑性流动区的总和,认为开挖后偏应力场的调整是边坡变形破坏的主要原因。基于FILAC~(3D)软件平台编制了偏应力及其增量的计算程序。以某顺倾层状路堑边坡为案例,计算了开挖卸荷作用下偏应力场与位移场的动态发展过程。结果表明:岩土体偏应力与变形演化具有较敏感的相关关系,在松动区形成过程中偏应力增量等值线会相应地出现局部凸起、正负分区等异常现象。不同等值线凸起顶点的顺次连线即为偏应力变化异常与否的分界线,可作为松动区的内边界。所述方法可为堑坡稳定性分析、预加固设计等工作提供一定参考。(本文来源于《防灾减灾工程学报》期刊2017年06期)

薛寒[10](2016)在《复杂静偏应力组合下软粘土循环特性试验研究及数值模拟》一文中研究指出我国的港口建设处于飞速发展阶段,船舶大型化和港口深水化成为未来的发展趋势,这也使得港口建设不得不面临更加恶劣的海洋和地质条件。我国沿海地区广泛分布着软粘土,其受到循环荷载作用后会发生强度弱化的现象,对港工建筑物的稳定性会带来严重的危害。以往针对软粘土循环特性的研究中主要集中在静偏应力完全固结或不固结两种极端的情况上,而实际工程中土体静偏应力的情况十分复杂,本文以烟台港淤泥质粉质粘土为研究对象,通过动叁轴试验研究了复杂静偏应力组合下的软粘土孔压与强度发展特性,然后将所得到的规律应用到数值计算中探究其对软土地基承载力的影响。主要研究内容有以下几点:(1)通过动叁轴试验,并结合实验室已有成果,探究了围压、排水及不排水静偏应力、动应力以及循环次数对于软粘土累积孔压的影响,并以此建立了相应的累积孔压双曲型模型。(2)通过对试验数据的整理,分析了土体循环后不排水有效应力路径发展规律,并从这一角度探究了围压、排水及不排水静偏应力、动应力等因素影响下土体循环强度变化的内在机理。基于等效超固结原理将土体循环后不排水抗剪强度与超固结现象相联系,建立了综合考虑围压、排水及不排水静偏应力、动应力以及循环次数等因素的循环强度变化时程模型。(3)以实际防波堤工程为基础建立数值模型,通过对ABAQUS的二次开发,把循环强度变化模型嵌入到有限元动力计算中,建立考虑循环强度变化规律的有限元模型。(4)针对实际工程中的情况,利用有限元数值模型,进一步研究水平及竖直波浪力、箱内填砂量、基床底宽等因素对地基承载力的影响,然后归纳提出了基于本文工况下(抛石基床固结+沉箱不固结+循环弱化)地基承载力变化系数γ_k的计算公式,给实际工程提供参考依据。(本文来源于《天津大学》期刊2016-12-01)

偏应力论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

煤炭长期以来是我国主要能源,随着浅部资源的日益枯竭,深部开采将成为煤炭资源开发的常态。深部煤岩体所处的“叁高一扰动”复杂力学环境导致深部开采面临诸多难题和挑战,其中巷道围岩大变形与破坏机理一直是困扰深部煤炭安全高效开采的难题,而偏应力控制岩石的破坏,对岩石塑性破坏的影响有重要意义。因此,本文利用自主研发的真叁轴加载实验系统(设计了声发射监测装置),详细地研究了不同应力路径下偏应力对岩石的变形、强度、声发射信号特征以及破坏形态的影响,及偏应力诱导岩石裂隙的扩展规律。自主研发了真叁轴加载实验系统,采用电液伺服控制系统可以实现精确控制,能实现叁向独立加载,最大加载尺寸为200×200×200 mm~3,同时设计了声发射监测装置,能够实现对加载试块实时准确监测。测定了100×100×100 mm~3泥岩与水泥砂浆单轴压缩的全应力-应变曲线,选取其不同阶段值作为不同应力状态下的中间主应力值。双轴加载状态下的试验结果表明:随着中间主应力的增大,当泥岩偏应力达到最大值时对应的应变先增大后减小,说明中间主应力的增大先强化后减弱了岩石的变形能力;泥岩达到偏应力最大值的90%-100%时,声发射事件数增幅最大,而水泥砂浆达到偏应力最大值的45%-75%时,声发射事件数增幅最大,说明不同岩性其损伤阶段不同;两者振铃计数和累计振铃计数的增加主要出现在后加载阶段,且随着中间主应力增加而增加,说明不同应力状态下的主应力增加会加速岩石的损伤;泥岩和水泥砂浆破坏时偏应力存在分界点,两者破坏形态为层状破裂,随着中间主应力增加,其层状破裂现象越来越明显,破坏方式为剪切破坏和拉破坏。真叁轴加载状态下的试验结果表明:随着中间主应力的增大,岩石偏应力达到最大值时对应的应变出现减小的趋势,残余强度呈现增大趋势,说明中间主应力对岩石抗变形能力起到了减弱作用,且对岩石残余强度起到加强作用;振铃计数主要集中在岩石后加载阶段,且振铃计数与主应力成正相关。随着中间主应力增大,前加载阶段和后加载阶段声发射累计振铃计数呈现出先增大后减小的趋势,说明中间主应力对试块破坏具有先促进后抑制的作用;泥岩和水泥砂浆破坏时偏应力存在分界点,随着中间主应力增大,泥岩破坏形态由反“V”形转为正“V”形,水泥砂浆由正“V”形转为反“V”形且出现明显的塑性变形,破坏方式为剪切破坏。真叁轴加卸载状态下的试验结果表明:随着中间主应力的增大,当泥岩和水泥砂浆偏应力达到最大值时对应的应变逐渐增大,说明中间主应力增大强化了岩石的变形能力;两者声发射事件数增幅最快阶段不同,说明两者最大损伤也发生在不同阶段。水泥砂浆峰值强度时振铃计数最大,而泥岩则滞后于峰值强度。两者接近峰值强度时累计振铃计数急速增大,说明岩石破坏时产生了大量弹性波;泥岩和水泥砂浆破坏时偏应力存在分界点,两者破坏形态为层状破裂,随着中间主应力增大,层裂现象越来越明显,破坏方式主要为拉破坏。泥岩和水泥砂浆在不同应力路径下,相对破坏时间都随着中间主应力增大而减小,除了泥岩双轴加载时其强度随着中间主应力增大而增大,其他应力路径下其峰值强度都随着中间主应力增大呈现出先增大后减小的趋势。得出了偏应力诱导岩石裂隙发育、扩展和贯通直到破坏的过程,同时得出了不同应力路径下偏应力与岩石破坏形态之间的关系。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

偏应力论文参考文献

[1].王瑞,王雷,胡志平,赵振荣,李小乐.交通荷载引起的静偏应力对压实黄土动力特性的影响[J].铁道学报.2019

[2].王常委.偏应力对岩石破裂作用机制试验研究[D].中国矿业大学.2019

[3].兰世忠,谢生荣,索海翔,张涛.梯形载荷煤柱底板偏应力分布规律与工程案例[J].矿业科学学报.2019

[4].谢生荣,潘浩.深部沿空掘巷围岩偏应力演化与控制[J].中国矿业.2018

[5].谢生荣,岳帅帅,陈冬冬,潘浩,索海翔.深部充填开采留巷围岩偏应力演化规律与控制[J].煤炭学报.2018

[6].冯永珍,张吾渝,马艳霞,刘凌霄,武文举.考虑偏应力比影响的主应力轴旋转下重塑黄土变形研究[J].防灾减灾工程学报.2018

[7].何富连,肖鹏,来永辉,李政.基于偏应力第叁不变量的窄煤柱合理宽度确定[J].煤矿安全.2018

[8].赵毅,梁乃兴.沥青路面沥青层偏应力分布研究[J].公路.2018

[9].胡田飞,杜升涛,师亚龙.基于偏应力增量的边坡开挖松动区的确定方法[J].防灾减灾工程学报.2017

[10].薛寒.复杂静偏应力组合下软粘土循环特性试验研究及数值模拟[D].天津大学.2016

论文知识图

加固体偏应力应变曲线图五号土搅拌桩平均偏应力应变曲...四号土搅拌桩平均偏应力应变曲..._5J-0111试样试验结果_2-13_5J-0111试样试验结果_3X-0220试样试验结果

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