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改进的岩石节理弹性非线性法向变形本构模型研究
被引量：
38
1
作者
俞缙
赵晓豹
+2 位作者
赵维炳
李晓昭
关云飞
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期1316-1321,共6页
回顾了已有的几类岩石节理法向变形本构模型,指出以往模型在中应力水平条件下模拟结果与试验结果发生偏离的现象。针对这一问题,引入"半值节理最大闭合量应力"σ1/2概念,着重论述了传统的BB模型与经典指数模型本身所固有的数...
回顾了已有的几类岩石节理法向变形本构模型,指出以往模型在中应力水平条件下模拟结果与试验结果发生偏离的现象。针对这一问题,引入"半值节理最大闭合量应力"σ1/2概念,着重论述了传统的BB模型与经典指数模型本身所固有的数学缺陷。随后,以Malama和Kulatilake(2003)提出的统一指数模型为例,进一步阐明模型改进的必要性,同时分析了该模型因采用对σn/σ1/2项添加幂函数n的修正方式而丢失节理法向初始刚度Kni的物理意义这一不足之处。基于上述研究,根据前人试验数据分析建立单调加载条件下岩石节理法向应力–位移关系曲线的控制微分方程,定义拟节理最大允许闭合量Dmax=ξdmax的概念,提出一种新的三参数本构模型——改进的岩石节理弹性非线性法向变形本构关系,并在数学上严格证明了BB模型与经典指数模型是新模型的两个特例。新模型克服了前述模型数学上的缺陷,弥补了以往模型模拟结果与试验结果发生偏离的不足,且没有因新参数ξ的添加丢失Kni的物理意义。最后采用新模型对他人试验结果进行预测,建议了修正参数ξ的确定方法。模型预测结果与试验结果吻合良好,进而验证了本文模型的可行性。
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关键词
岩石
节理
弹性非线性
法向变形
本构模型
半值节理最大闭合量应力
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职称材料
题名
改进的岩石节理弹性非线性法向变形本构模型研究
被引量：
38
1
作者
俞缙
赵晓豹
赵维炳
李晓昭
关云飞
机构
南京水利科学研究院岩土工程研究所
南京大学地球科学系
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期1316-1321,共6页
基金
国家自然科学基金项目(40702046)
教育部首批“新世纪优秀人才支持计划”项目(NCET-04-0454)
南京水利科学研究院博士研究生基金项目(YY30602)
文摘
回顾了已有的几类岩石节理法向变形本构模型,指出以往模型在中应力水平条件下模拟结果与试验结果发生偏离的现象。针对这一问题,引入"半值节理最大闭合量应力"σ1/2概念,着重论述了传统的BB模型与经典指数模型本身所固有的数学缺陷。随后,以Malama和Kulatilake(2003)提出的统一指数模型为例,进一步阐明模型改进的必要性,同时分析了该模型因采用对σn/σ1/2项添加幂函数n的修正方式而丢失节理法向初始刚度Kni的物理意义这一不足之处。基于上述研究,根据前人试验数据分析建立单调加载条件下岩石节理法向应力–位移关系曲线的控制微分方程,定义拟节理最大允许闭合量Dmax=ξdmax的概念,提出一种新的三参数本构模型——改进的岩石节理弹性非线性法向变形本构关系,并在数学上严格证明了BB模型与经典指数模型是新模型的两个特例。新模型克服了前述模型数学上的缺陷,弥补了以往模型模拟结果与试验结果发生偏离的不足,且没有因新参数ξ的添加丢失Kni的物理意义。最后采用新模型对他人试验结果进行预测,建议了修正参数ξ的确定方法。模型预测结果与试验结果吻合良好,进而验证了本文模型的可行性。
关键词
岩石
节理
弹性非线性
法向变形
本构模型
半值节理最大闭合量应力
Keywords
rock fracture
elastic nonlinearity
normal deformation
constitutive model
half-closure stress
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改进的岩石节理弹性非线性法向变形本构模型研究
俞缙
赵晓豹
赵维炳
李晓昭
关云飞
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
38
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