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题名平面应变状态下广义非线性统一强度理论的研究
被引量：1
- 1
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作者
周凤玺
甘东彪
乔雄
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机构
兰州理工大学土木工程学院
西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期190-195,263,共7页
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基金
国家自然科学基金(11162008
51368038)
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文摘
基于广义Hoek-Brown准则的非线性统一强度理论不仅考虑了中间主剪应力效应及其区间性,而且将统一屈服准则、统一强度理论、岩石的非线性统一强度理论联系起来,对在三向应力状态下岩石的破坏特性比较适用。本文利用广义非线性统一强度对平面状态下岩石的强度破坏进行了研究,得到了基于广义非线性统一强度理论的包络线方程,分析了有效剪应力和内摩擦角随有效正应力的变化规律,讨论了中间主剪应力效应参数对剪切破坏包络线及内摩擦角的影响。参数分析结果表明:在平面应变状态下,有效剪应力随着中间主剪应力效应参数的增大而增大,而内摩擦角随中间主剪应力效应参数的增大趋于稳定。
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关键词
破坏准则
平面应变
莫尔圆
非线性统一强度理论
剪切破坏
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Keywords
failure criterion
plane strain
Mohr circle
nonlinear unified strength theory
shear failure
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名基于广义非线性统一强度理论的隧道塌落拱分析
被引量：4
- 2
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作者
周凤玺
邵彦平
甘东彪
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机构
河西学院土木工程学院
兰州理工大学土木工程学院
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期682-688,I0015,I0016,共9页
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基金
国家自然科学基金(51978320)
甘肃省陇原青年创新创业人才资助项目。
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文摘
基于广义非线性统一强度的剪切破坏理论,在平面应变状态下,根据极限上限定理和隧道顶部的围岩塌落机制,在耗散能中引入了包含曲线型破裂面方程的目标函数,建立了围岩中任意断面的隧道顶部围岩的塌落机制。基于塑性位势理论,考虑塑性应变增量与塑性势函数的应力梯度成正比,由此得出了在速度间断线上任意点内能的耗散率;再运用虚功原理,建立内能耗散率和外力做功相等的关系式,从而通过变分原理得出了隧道顶部塌落面的解析表达式,由该表达式计算出隧道顶部塌落面的形状。以圆形断面隧道为例,对影响塌落拱形状的隧道半径和中间主剪应力系数等相关参数进行了讨论分析。由此得出:在平面应变状态下,隧道顶部围岩塌落体的宽度和高度随着中间主剪应力系数的不断增大而减小;塌落面的高度随着广义非线性统一强度参数的不断增大而增大,而塌落面的宽度则不断减小;塌落宽度和塌落高度随隧道半径的增大而增大。
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关键词
广义非线性统一强度理论
极限上限定理
变分法
隧道顶部塌落
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Keywords
generalized nonlinear unified strength theory
upper bound theorem
variational method
tunnel collapse
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分类号
TU451
[建筑科学—岩土工程]
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题名基于1stOpt的强度准则的对比研究
被引量：1
- 3
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作者
杨群
郭东
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机构
成都师范学院物理与工程技术学院
天津大学建筑工程学院
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出处
《成都师范学院学报》
2017年第5期118-124,共7页
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文摘
Hoek-Brown强度准则和Mohr-Coulomb强度准则自提出以来,被广泛应用于岩石工程,但是由于它没有考虑中间主应力的影响,在理论和实际应用上存在不足之处。为此,许多学者对此问题进行了相关研究。俞茂宏、昝月稳等综合统一强度理论和Hoek-Brown强度准则的优点,提出了一种用于岩石的非线性统一强度理论。该理论考虑岩石拉压强度相差较大的特点,也考虑了中间主应力效应,并且其子午线是非线性的。文章将岩石非线性统一强度理论与Hoek-Brown强度准则和Mohr-Coulomb强度准则进行对比分析,探讨这些强度准则之间的关系。通过1stOpt软件对6种岩石的真三轴试验数据的拟合分析可知,岩石非线性统一强度理论与试验结果吻合较好,能够较高精度地评估岩石的真三轴试验强度。
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关键词
HOEK-BROWN强度准则
Mohr-Coulomb强度准则
非线性统一强度理论
1stOpt
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Keywords
Hock-Brown strength criterion
Mohr-Coulomb strength criterion
nonlinear unified strength criterion
1stOpt
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名岩石三维强度准则的研究
被引量：5
- 4
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作者
黄景琦
杜修力
马超
赵密
刘晶波
金浏
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机构
北京科技大学土木与资源工程学院
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
清华大学土木水利学院土木工程系
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2018年第3期30-40,共11页
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基金
973项目计划项目(2015CB057902)
北京市青年基金项目(8164049)
国家重点研发计划项目(2016YFC1402800)
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文摘
结合非线性统一强度理论与Hoek-Brown强度准则,以Hoek-Brown强度准则构建子午面上的强度曲线,以非线性统一强度理论构建偏平面上的强度曲线,通过应力空间变化方法将子午面上强度曲线与偏平面上强度曲线进行结合,从而建立一种新的岩石三维强度准则。建立的强度准则在子午面上为非线性,考虑岩石材料的静水压力效应;在偏平面上强度线涵盖了从上限Drucker-Prager圆到下限Matsuoka-Nakai曲线之间的所有区域,可较好模拟岩石材料的中间主应力效应。强度面光滑、外凸,可用于建立岩石的屈服函数。强度准则共有3个材料参数mt、?c、mi,各参数可通过岩石试验数据确定且具有明确的物理意义。另外,该文提出一种mt的近似求解公式,总的参数可退化为?c和mi,与Hoek-Brown准则基本参数一致,可由岩石常规三轴压缩试验按Hoek-Brown提出的回归公式确定。与国内外学者已开展的岩石材料三轴试验结果进行对比,建立的强度准则与试验数据吻合良好,可合理描述岩石材料的非线性强度特性。其次,通过引入地质强度指标GSI,建立的强度准则可应用于较为完整的岩体(GSI>25),对于较为破碎岩体(GSI<25)需做进一步的研究。
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关键词
岩石
岩体
强度准则
非线性统一强度理论
HOEK-BROWN强度准则
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Keywords
intact rock
rock mass
strength criterion
nonlinear unified strength theory
Hoek-Brown criterion
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分类号
TU452
[建筑科学—岩土工程]
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