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基于试验的花岗岩渐进破坏本构模型研究.pdf
第30卷第2期 岩 土 力 学 V01.30No.2
2009年2月 RockandSoilMechanics Feb.2009
文章编号I 1000-7598(2009)02--0289--08
基于试验的花岗岩渐进破坏本构模型研究
刘泉声1一,胡云华1,刘滨1
(1.中国科学院武汉岩土力学研究所岩石力学与1二程国家重点实验窜,武汉430071;2.山东科技人学土木建筑学院,青岛266510)
摘要:对取自人渡河流域大岗山电站的花岗岩进行了系统的试验研究,得到了不同围压下的应力.应变曲线。根据岩样受
力过程中内部微裂纹的活动状态,定义了4个特征应力,即闭合脚力、起裂应力、破损应力、峰值应力,来反映花岗岩的渐
进破坏过程,特征应力也反映了岩石内部的损伤程度。依据特征应力,将试验曲线分为4个阶段,并对每一阶段分别求取变
形模量和泊松比。结果表明,变形模量小仅与用膻有关,且与岩石的损伤程度,ff关,而泊松比只取决于岩石的损伤程度。特
征应力可由体积应变曲线结合线性同归技术准确求取。在此基础上,提出了一个考虑花岗岩渐进破坏的本构模型。在该模型
中,变形参数(弹性模量、泊松比)是应力状态的函数,强度参数(凝聚力、内摩擦角)是塑性变形的函数。将该模型嵌入大
型有限元分析软件ABAQUS,对不同围压下的花岗岩室内压缩试验进行模拟,结果表明,模拟所得的应力.应变曲线与试验
曲线的吻合程度较高,模型能反映花岗岩等脆性岩石的峰前非线性力学行为。
关键词:渐进破坏;特征应力;本构模型:ABAQUS数值模拟
中图分类号lTu443 文献标识码:A
constitutivemodelsof basedon results
Progressivedamage granite experimental
LIU Binl
Yun.hual,LIU
Quan.shen91一,HU
ofGeomechanicsandGeotechnical ofRockandSoil
(1.StateLaboratory ofSciences,
Key Engineering,InstituteMechanics,ChineseAcademy
ofScience
andTechnology,Qingdao266510,China)
studiesof from Stationweremadeanda seriesofstress·strain
Abstract:SystematicexperimentalgraniteDagangshanHydropower
curvesunderdifferent were tothe statethemicrocracksin
active of rock
confiningpressuresobtained.According existing samples
the are
the inw
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