基于广义Hoek-Brown屈服准则的圆形巷道围岩弹塑性力学分析 被引量：8

1

作者 经来旺 叶金胜 周建 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第14期277-280,共4页

考虑不同巷道埋深对支护压力的影响,采用广义Hoek-Brown屈服准则对圆形巷道围岩进行弹塑性力学分析。利用在弹塑交界处应力连续的条件及巷道周边的应力边界条件,得到了塑性区的应力和巷道的支护压力与原岩应力之间的解析式。研究表明:... 考虑不同巷道埋深对支护压力的影响,采用广义Hoek-Brown屈服准则对圆形巷道围岩进行弹塑性力学分析。利用在弹塑交界处应力连续的条件及巷道周边的应力边界条件,得到了塑性区的应力和巷道的支护压力与原岩应力之间的解析式。研究表明:塑性区的应力和巷道的支护压力不仅与本身的力学特性有关,而且还与原岩应力有关;并针对质量较差的软岩,分析了在不同支护压力条件下巷道所能承受的最大原岩应力及其所对应的最大的埋深。分析结果表明:支护压力与原岩应力及其所对应的巷道埋深存在明显的线性关系。 展开更多

关键词 hoek-brown屈服准则 弹塑性分析 原岩应力 支护力

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基于C2阶连续函数的广义Hoek-Brown强度准则屈服面与塑性势面棱角圆化方法 被引量：5

2

作者 周兴涛 盛谦 +3 位作者 崔臻 朱泽奇 胡之锋 马亚丽娜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期477-487,共11页

Hoek-Brown强度准则的屈服面与塑性势面在棱角处导数无定义,具有数值奇异性,采用圆角进行光滑过渡只能满足一阶导数连续性,而二阶导数仍然无定义,使得棱边上一致切线模量矩阵无法正确计算,导致有限元总体平衡方程组Newton-Raphson隐式... Hoek-Brown强度准则的屈服面与塑性势面在棱角处导数无定义,具有数值奇异性,采用圆角进行光滑过渡只能满足一阶导数连续性,而二阶导数仍然无定义,使得棱边上一致切线模量矩阵无法正确计算,导致有限元总体平衡方程组Newton-Raphson隐式迭代二阶收敛性丧失。提出基于C2阶连续函数的广义Hoek-Brown准则屈服面与塑性势面棱角圆化方法,使得棱角处函数曲面二阶连续可导,棱边上一致切线模量矩阵可精确计算。基于ABAQUS数值开发平台,采用FORTRAN语言编制Hoek-Brown准则理想弹塑性UMAT用户子程序,通过数值算例验证所提方法的正确性。 展开更多

关键词 广义hoek-brown强度准则 屈服函数与塑性势函数 C2阶连续函数 圆化

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基于广义Hoek-Brown准则的隧道纵向变形曲线研究 被引量：27

3

作者 吴顺川 耿晓杰 +3 位作者 高永涛 赵国军 李健 严琼 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期946-952,987,共8页

纵向变形曲线是隧道开挖面空间约束效应的直观反映,多数纵向变形曲线的研究并未考虑围岩质量和应力水平的影响。基于广义Hoek-Brown准则,采用有限差分法,提出了能够量化不同围岩质量及应力水平下开挖面空间效应差异的纵向变形曲线函数... 纵向变形曲线是隧道开挖面空间约束效应的直观反映,多数纵向变形曲线的研究并未考虑围岩质量和应力水平的影响。基于广义Hoek-Brown准则,采用有限差分法,提出了能够量化不同围岩质量及应力水平下开挖面空间效应差异的纵向变形曲线函数表达式,可以简便地得到不同地质条件下的隧道纵向变形曲线,通过误差分析及与已有研究成果对比,验证了该方法的合理性与普适性。研究结果表明:围岩基本质量指标值相同时,围岩纵向变形曲线随着埋深增加变得更加平缓,即围岩应力及位移的释放过程越缓慢,埋深相同时,随着围岩基本质量指标值的降低,围岩纵向变形曲线显示出同样的趋势,相对于开挖面前方,开挖面后方纵向变形曲线的这种特点更加明显;开挖面处纵向变形也是围岩质量与应力水平的函数,最大值不超过隧道径向变形最终值的30%。 展开更多

关键词 隧道工程 纵向变形曲线 广义hoek-brown屈服准则 围岩质量

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渗流效应对基于广义非线性屈服准则洞室弹塑性解的影响 被引量：8

4

作者 黄阜 杨小礼 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1737-1743,共7页

考虑渗流效应,基于广义Hoek-Brown非线性屈服准则,推导出圆形洞室围岩塑性区半径、洞壁径向位移和洞室周边径向应力的数值解。绘制在考虑渗流的情况下和基于广义Hoek-Brown屈服准则的不同围岩条件下,圆形洞室内外水头差h与R/e(R为塑性... 考虑渗流效应,基于广义Hoek-Brown非线性屈服准则,推导出圆形洞室围岩塑性区半径、洞壁径向位移和洞室周边径向应力的数值解。绘制在考虑渗流的情况下和基于广义Hoek-Brown屈服准则的不同围岩条件下,圆形洞室内外水头差h与R/e(R为塑性区半径,e为洞室半径)的关系曲线、围岩特性曲线和径向应力的分布曲线。研究结果表明:在水头差相同时,位于较差围岩中洞室的塑性区比位于较好围岩中洞室的塑性区发展快;在支护力相同时,支护结构对处于较差围岩中的圆形洞室洞壁位移约束效果较差;在围岩质量较差时,渗流效应对圆形洞室径向应力的影响比围岩质量较好时的影响大。 展开更多

关键词 广义hoek-brown屈服准则 渗流效应 塑性区半径 水头差 围岩特性曲线

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基于Hoek-Brown准则的隧道围岩屈服接近度分析 被引量：18

5

作者 柳群义 朱自强 +1 位作者 钟正强 何现启 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2447-2451,共5页

为了建立Hoek-Brown准则围岩稳定性评判标准,通过理论分析,推导了Hoek-Brown准则和Mohr-Coulomb准则的关系以及Hoek-Brown准则参数表征的屈服接近度(YAI)函数;通过FLAC3D建立隧道三维数值模型,编制相应Hoek-Brown屈服接近度YAIhb的程序... 为了建立Hoek-Brown准则围岩稳定性评判标准,通过理论分析,推导了Hoek-Brown准则和Mohr-Coulomb准则的关系以及Hoek-Brown准则参数表征的屈服接近度(YAI)函数;通过FLAC3D建立隧道三维数值模型,编制相应Hoek-Brown屈服接近度YAIhb的程序,分析了材料参数和应力变化的影响。结果表明:①自编程序计算的YAIhb=1区域与FLAC3D计算的塑性区分布范围相同,验证了程序的正确性,并且屈服接近度能够表征各单元的屈服程度,优于塑性区判定标准。②随着地质强度指标GSI的增大,YAIhb逐渐减小,两者之间的关系采用3次多项式进行拟合的精度较高;YAIhb随岩石单轴压缩强度σci的增大而减小,采用指数方程对两者的关系进行拟合,能得到较高的相关系数;随着单元损伤的加剧,其屈服接近度逐渐增大,表征单元破坏程度增大,YAIhb和岩体损伤指标D之间符合双曲线分布规律。③最大主应力σ1增大引起YAIhb减小,两者表现出显著的线性关系;中间主应力σ2增大引起YAIhb呈现先增大后减小的趋势,可用3次多项式曲线对其关系进行拟合;YAIhb随着最小主应力σ3的增大而线性增大。 展开更多

关键词 隧道 围岩 稳定性 hoek-brown准则 屈服接近度

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完整岩石Hoek-Brown屈服准则参数m_i的经验模型 被引量：12

6

作者 彭俊 荣冠 +1 位作者 王小江 周创兵 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期4617-4623,共7页

建立参数mi与围压关系的负指数经验模型,并通过多种岩石三轴压缩试验数据拟合该模型的参数并验证模型的合理性。最后对该经验模型参数的取值规律及其影响因素进行了讨论。结果表明:负指数模型较常量mi模型能够更好地拟合三轴压缩试验数... 建立参数mi与围压关系的负指数经验模型,并通过多种岩石三轴压缩试验数据拟合该模型的参数并验证模型的合理性。最后对该经验模型参数的取值规律及其影响因素进行了讨论。结果表明:负指数模型较常量mi模型能够更好地拟合三轴压缩试验数据;常量mi模型在高围压阶段拟合效果较好,但是在低围压及拉伸段拟合效果较差,而且常量mi模型往往高估岩石的单轴抗压强度及单轴抗拉强度。 展开更多

关键词 hoek-brown屈服准则 三轴压缩试验 材料参数mi 围压 岩石强度

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基于广义Hoek-Brown准则强度折减法的岩坡稳定性分析 被引量：25

7

作者 李远耀 殷坤龙 代云霞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S01期347-352,共6页

针对岩质高边坡的稳定性分析问题,开展了基于广义Hoek-Brown破坏准则强度折减法的研究。提出了判别强度折减法合理性的两个基本标准:与Mohr-Coulomb准则强度折减法的一致性和能否体现节理岩体的真实破坏特征。基于以上标准,对比了3种不... 针对岩质高边坡的稳定性分析问题,开展了基于广义Hoek-Brown破坏准则强度折减法的研究。提出了判别强度折减法合理性的两个基本标准:与Mohr-Coulomb准则强度折减法的一致性和能否体现节理岩体的真实破坏特征。基于以上标准,对比了3种不同的基于广义Hoek-Brown破坏准则的强度折减方法:σci、mi,σci、GSI和mi、GSI均同比折减,理论分析表明:mi、GSI同比折减更符合前述标准。最后,通过对工程实例的对比研究,验证了这一结论,并提出mi、GSI同比折减更能体现节理岩体的真实破坏特征,因而其安全系数的计算结果也更加真实可靠。 展开更多

关键词 广义hoek-brown破坏准则 Mohr-Coulomb破坏准则 强度折减法 岩质边坡 稳定性分析

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基于广义Hoek-Brown准则的岩体等效强度 被引量：4

8

作者 朱志明 章广成 +1 位作者 朱娇燕 路辉 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期52-55,共4页

为了更方便地求出岩体的等价粘聚力C和摩擦角φ,基于Hoek-Brown准则与RMR法岩体质量分级,求出不同RMR值下的C和φ,拟合出C和φ的折减系数关于RMR值的变化曲线。结果表明:对于质量等级较好的岩体,根据RMR值可以分别求得岩体的C和φ的折... 为了更方便地求出岩体的等价粘聚力C和摩擦角φ,基于Hoek-Brown准则与RMR法岩体质量分级,求出不同RMR值下的C和φ,拟合出C和φ的折减系数关于RMR值的变化曲线。结果表明:对于质量等级较好的岩体,根据RMR值可以分别求得岩体的C和φ的折减系数,对已知岩石的C和φ值进行折减,求得岩体的C和φ值。岩体的C值随岩石单轴抗压强度成线性正相关,岩体的φ值不随单轴抗压强度变化而变化。C和φ的折减系数不随岩石的单轴抗压强度变化而变化,只与岩体RMR值有关。 展开更多

关键词 广义hoek-brown准则 RMR法 折减系数

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基于广义Hoek-Brown强度准则的PEM节理边坡可靠性分析 被引量：3

9

作者 王宇 黄力华 +1 位作者 李腾飞 张搏 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期48-52,共5页

广义Hoek-Brown强度准则(简称GH-B准则)作为估计完整岩石或节理岩体剪切强度的半经验准则,已成为岩体强度预测及数值计算领域中应用最广的准则之一。经验公式中涉及3个与岩体特性有关的材料参数mb、s和a,实际应用中还不能直接对这3个参... 广义Hoek-Brown强度准则(简称GH-B准则)作为估计完整岩石或节理岩体剪切强度的半经验准则,已成为岩体强度预测及数值计算领域中应用最广的准则之一。经验公式中涉及3个与岩体特性有关的材料参数mb、s和a,实际应用中还不能直接对这3个参数进行精确取值,只能通过中间变量推导或结合地质经验来确定。为尽可能大地消除因用Hoek-Brown经验公式(简称H-B经验公式)的中间变量推导带来的累积误差,消除边坡稳定性评价结果的偏差,提出了从基本随机变量着手,考虑基本变量的可变性与不确定性,借助可靠性理论来综合分析评价边坡潜在破坏概率和风险程度的方法。研究基于GH-B准则的节理岩质边坡的可靠性问题,首先从决定H-B经验公式的4个基本参数GSI、σci、mi和D出发,研究变量的分布概型及取值范围,然后引入到H-B经验公式中去,利用有效地可靠性计算方法求解边坡的失稳概率,将统计矩点估计法(PEM法)引入到节理岩质边坡失稳概率的求解中,通过对一开挖桥墩承台边坡的可靠性分析表明,基于GH-B准则的PEM方法提高了稳定性评价的客观性,结果更加真实可靠。 展开更多

关键词 广义hoek-brown强度准则 点估计法 节理边坡 失稳概率

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基于广义Hoek-Brown准则隧道围岩抗力系数研究 被引量：2

10

作者 彭亚雄 吴立 +1 位作者 苏莹 李波 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第5期132-136,共5页

基于广义Hoek-Brown准则,并引入罗德参数ξ反映中间主应力的影响,在研究隧道围岩力学性质的基础上,推导出围岩抗力系数公式;并运用于工程实践。讨论在不同ξ及不同埋深条件下,抗力系数的变化规律。由研究结果可知,围岩抗力系数随着ξ的... 基于广义Hoek-Brown准则,并引入罗德参数ξ反映中间主应力的影响,在研究隧道围岩力学性质的基础上,推导出围岩抗力系数公式;并运用于工程实践。讨论在不同ξ及不同埋深条件下,抗力系数的变化规律。由研究结果可知,围岩抗力系数随着ξ的增大逐渐减小;随隧道埋置深度增加而减小。 展开更多

关键词 围岩抗力系数 广义hoek-brown准则 罗德参数 中间主应力

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广义HOEK-BROWN经验准则在边坡岩体力学参数估计的应用研究 被引量：1

11

作者 张广泽 刘伟鹏 +2 位作者 侯伟龙 蒋良文 毛邦燕 《铁道标准设计》 北大核心 2018年第5期1-7,共7页

岩体因结构面切割作用而具有非均质、各向异性和不连续性的特性,这使得岩体强度与普通均质材料强度有所区别。工程实践中,岩体力学参数只能通过原位试验或经验公式进行估计。原位试验费钱费力且部分地区无法进行试验,因此通过经验公式... 岩体因结构面切割作用而具有非均质、各向异性和不连续性的特性,这使得岩体强度与普通均质材料强度有所区别。工程实践中,岩体力学参数只能通过原位试验或经验公式进行估计。原位试验费钱费力且部分地区无法进行试验,因此通过经验公式获取岩体力学参数是很好的选择。广义Hoek-Brown强度准则考虑岩体结构、岩块强度、岩体扰动等多方面因素,能够很好反映岩体非线性破坏特征,利用该准则可对边坡岩体力学参数进行估计。通过量化GSI的广义Hoek-Brown强度准则估算吉尔木隧道出口边坡岩体力学参数,结果表明:该方法估计获得的参数是合理的。通过计算表明边坡主体部分岩体单轴抗压强度为1.5 MPa,变形模量为4 GPa,抗剪强度指标C=0.6 MPa,φ=32°。广义Hoek-Brown强度准则在高陡边坡岩体参数的估计中能更加方便、及时、准确地反映岩体的实际情况,在工程实践中具有很好可操作性。 展开更多

关键词 岩质边坡 广义hoek-brown强度准则 量化GSI 岩体力学参数

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广义双τ^2屈服准则 被引量：1

12

作者 李书歧 李海良 +1 位作者 张立彬 王普山 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第3期229-233,共5页

建立了金属材料的广义双τ2 屈服准则 ,讨论了准则的屈服线形状 ,通过误差分析 ,给出一种能较好代替Mises准则的加权双τ2 屈服准则 .

关键词 广义双τ^2屈服准则 金属材料 Mises屈服准则 屈服线 误差分析 主应力 材料力学 主剪应力

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基于Hoek-Brown准则的岩体高温-荷载耦合损伤模型及其验证

13

作者 姜谙男 黄炫茜 +1 位作者 许梦飞 蒋浩鹏 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期442-448,共7页

针对隧道岩体在高温和荷载共同作用下产生的耦合损伤问题,基于连续损伤力学理论,引入高温-荷载耦合损伤因子,建立了考虑高温作用的广义Hoek-Brown(H-B)准则的弹塑性损伤本构模型,解决了模型在数值积分过程中的奇异点问题,并利用Fortran... 针对隧道岩体在高温和荷载共同作用下产生的耦合损伤问题,基于连续损伤力学理论,引入高温-荷载耦合损伤因子,建立了考虑高温作用的广义Hoek-Brown(H-B)准则的弹塑性损伤本构模型,解决了模型在数值积分过程中的奇异点问题,并利用Fortran语言编写了模型的有限元程序。结果表明:模型计算的应力-应变曲线与试验所得到的曲线趋势一致且计算结果误差在5%以内,温度作用下隧洞围岩损伤逐渐加剧,验证了模型的准确性和程序的稳健性,可为火灾作用下隧道围岩安全稳定性评价提供一种有效计算方法。 展开更多

关键词 广义hoek-brown准则 耦合损伤模型 完全隐式应力返回映射算法 弹塑性模型 高温-荷载耦合 单轴压缩试验 应力-应变曲线 隧洞

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基于Hoek-Brown的岩石横观各向同性屈服准则研究 被引量：9

14

作者 郑艳妮 张强 +2 位作者 张升 贾朝军 雷明锋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期139-151,共13页

为了描述岩石强度的各向异性特征,通过引入材料的微结构张量,考虑单轴抗压强度σ_(cβ)随层理倾角β而变化,提出了基于微结构张量的修正Hoek-Brown屈服准则。开展不同层理倾角(0°、15°、30°、45°、60°、75
... 为了描述岩石强度的各向异性特征,通过引入材料的微结构张量,考虑单轴抗压强度σ_(cβ)随层理倾角β而变化,提出了基于微结构张量的修正Hoek-Brown屈服准则。开展不同层理倾角(0°、15°、30°、45°、60°、75°和90°)的页岩试样不同围压(0、5、10、15和20 MPa)下的三轴压缩试验,结果显示,页岩峰值强度与层理倾角β呈“U”形曲线关系,在围压较低时呈“肩”形曲线关系,弹性模量E_(t)和泊松比ν对围压不敏感,其平均值随层理倾角β的变化关系分别呈倒“U”形、“肩”形。页岩的微观和宏观破坏图像表明,其破坏模式受围压和层理倾角双重控制。试验值与模型预测值的对比表明,修正的Hoek-Brown屈服准则可较好地对页岩强度的各向异性进行模拟。同时,采用Koteshwar千枚岩、Koteshwar板岩、绿泥石片岩等层状结构岩石的单轴和三轴压缩试验数据,进一步验证了提出的修正Hoek-Brown屈服准则对多数具有层理结构的横观各向同性岩石峰值强度模拟具有普遍适用性,并对屈服准则在试验数据较多和较少情况下的峰值强度模拟效果进行了评价。 展开更多

关键词 层状页岩 横观各向同性 hoek-brown 屈服准则

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考虑应变率效应的广义Hoek-Brown动态强度准则 被引量：4

15

作者 马林建 阳发 +1 位作者 王明洋 李增 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S2期27-32,共6页

岩石强度特性具有明显的围压效应和应变率效应,研究复杂应力状态下动态强度准则对于岩石动力学分析至关重要。利用10^(-5)~10^(2.32) s^(-1)应变率范围内砂岩静动态间接拉伸和单、三轴压缩强度试验数据,进行了广义Hoek-Brown强度准则预... 岩石强度特性具有明显的围压效应和应变率效应,研究复杂应力状态下动态强度准则对于岩石动力学分析至关重要。利用10^(-5)~10^(2.32) s^(-1)应变率范围内砂岩静动态间接拉伸和单、三轴压缩强度试验数据,进行了广义Hoek-Brown强度准则预测砂岩动态强度的适用性研究,分析了材料参数的应变率效应。结果表明,广义Hoek-Brown强度准则能够较好地描述同一应变率下较低拉应力区到较高压应力区砂岩强度规律,低应变率区单轴抗压强度c_s和参数a变化不大,高应变率区随应变率的增加非线性增大,而参数m几乎不受应变率影响。基于分析建立了单轴抗压强度c_s和参数a的应变率效应函数关系,提出了由低应变率到高应变率下的广义Hoek-Brown动态强度准则统一表达式,进一步探讨了岩石强度依赖应变率效应和围压效应的物理机制。 展开更多

关键词 动态强度 广义hoek-brown强度准则 应变率效应 围压效应

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基于广义Hoek-Brown准则的瞬时线性化强度折减技术 被引量：11

16

作者 任晋岚 陈曦 +1 位作者 王冬勇 吕彦楠 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4865-4872,共8页

广义Hoek-Brown(HB)准则广泛应用于岩体的计算和分析,然而,广义HB准则是典型的非线性强度准则,不能直接在有限元强度折减法中采用来开展岩体的稳定性分析。针对这一问题,开展瞬时线性化研究,根据已有的应力状态将HB强度包线上一点的抗... 广义Hoek-Brown(HB)准则广泛应用于岩体的计算和分析,然而,广义HB准则是典型的非线性强度准则,不能直接在有限元强度折减法中采用来开展岩体的稳定性分析。针对这一问题,开展瞬时线性化研究,根据已有的应力状态将HB强度包线上一点的抗剪强度转化为该点切线对应的黏聚力和内摩擦角,并提出了两种瞬时线性化强度折减方案:(1)基于弹塑性分析获得的应力场,对每个应力点专属的瞬时Mohr-Coulomb(MC)强度参数进行折减,相应的方法记为Point-IL-SSRFEM;(2)由于传统有限元法要求单元的抗剪强度参数保持不变,在每个单元上各个应力点获得瞬时MC强度参数后,对这些参数进行单元均一化处理并进行折减,相应的方法记为Element-IL-SSRFEM。基于岩质边坡算例,对比和评述了三参数等比折减技术和瞬时线性化强度折减技术。数值分析结果表明:与Element-IL-SSRFEM相比,Point-IL-SSRFEM对网格划分的要求较低,计算精度和计算效率相对较高;与三参数等比折减相比,Point-IL-SSRFEM的计算精度高、计算性能稳定。因此,推荐使用Point-IL-SSRFEM来分析岩质边坡的稳定性。 展开更多

关键词 岩质边坡 广义hoek-brown准则 瞬时线性化 强度折减 安全系数

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边坡岩体力学参数对Hoek-Brown准则参数敏感性的综合性分析 被引量：14

17

作者 许飞 胡修文 +2 位作者 黄香亮 童纪伟 胡盛明 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期613-618,共6页

针对广义Hoek-Brown准则参数敏感性分析单因素法的局限性,提出利用正交试验法来研究准则参数对岩体力学参数的影响,该方法可以对各因素的影响进行综合性分析,避免单因素法的片面性。以龙桥特大桥5#拱座所在边坡为工程背景进行了基于正... 针对广义Hoek-Brown准则参数敏感性分析单因素法的局限性,提出利用正交试验法来研究准则参数对岩体力学参数的影响,该方法可以对各因素的影响进行综合性分析,避免单因素法的片面性。以龙桥特大桥5#拱座所在边坡为工程背景进行了基于正交试验的准则参数敏感性分析。结果表明:地质强度指标GSI对岩体的变形参数Em的影响最显著;岩石抗压强度σci和岩体扰动系数D对岩体的强度参数C、的影响最显著;总体来说,岩体力学参数对地质强度指标GSI与岩石抗压强度σci最敏感,对岩体扰动系数D次之,最后为岩石的Hoek-Brown参数mi;并且准则参数之间无交互作用,相对独立。 展开更多

关键词 广义 hoek-brown 准则 边坡岩体 力学参数 正交试验 综合性分析

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考虑轴向力和渗透力时圆形隧道广义Hoek-Brown解 被引量：16

18

作者 许渊 李亮 +1 位作者 邹金锋 袁臻 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2837-2846,2854,共11页

为了研究渗透水压力和轴向应力共同作用时隧道围岩的应力和位移变化趋势,将圆形隧道简化为轴对称模型,假定渗透场以渗透体积力作用在原应力场,以围岩开挖断面为假定平面,引入垂直于该平面的轴向应力。基于广义Hoek-Brown强度准则和非关... 为了研究渗透水压力和轴向应力共同作用时隧道围岩的应力和位移变化趋势,将圆形隧道简化为轴对称模型,假定渗透场以渗透体积力作用在原应力场,以围岩开挖断面为假定平面,引入垂直于该平面的轴向应力。基于广义Hoek-Brown强度准则和非关联流动法则,推导出考虑轴向应力和渗透场共同作用时弹-脆-塑性围岩的应力和位移非线性解,采用数值算例分析了轴向应力和渗透力共同作用时隧道围岩塑性区应力场和位移场的分布规律。计算结果表明:与无渗透水压力作用下的模型相比,渗透力作用使得围岩塑性区各点位移增大,并且内外水头差越大,位移增大越明显。当轴向应力为中主应力时,围岩塑性区半径和塑性区各点应力增大,轴向应力为大主应力和小主应力时,围岩塑性区半径和塑性区应力变化较小。因此,渗透力的存在不利于隧道围岩的稳定性,并且轴向应力的大小对于富水地区隧道围岩的应力和位移分布具有较大影响。在施工设计时考虑渗透力以及轴向应力的共同影响对于保证隧道围岩稳定性具有重要意义。 展开更多

关键词 弹-脆-塑性模型 轴向应力 渗透力 hoek-brown强度屈服准则 圆形隧道

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基于Hoek-Brown准则的边坡开挖岩体力学参数研究 被引量：46

19

作者 巫德斌 徐卫亚 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期89-93,共5页

将边坡开挖弱化因子引入广义Hoek Brown强度准则,并对其进行定量表述,以研究爆破开挖对边坡岩体力学参数的影响程度.工程实例表明:开挖对不同边坡岩体的力学参数的影响程度不同,对坚硬岩体的影响比对软弱岩体的影响大;开挖弱化因子与变... 将边坡开挖弱化因子引入广义Hoek Brown强度准则,并对其进行定量表述,以研究爆破开挖对边坡岩体力学参数的影响程度.工程实例表明:开挖对不同边坡岩体的力学参数的影响程度不同,对坚硬岩体的影响比对软弱岩体的影响大;开挖弱化因子与变形模量、黏结力和内摩擦角呈线性相关,与抗拉强度呈指数相关. 展开更多

关键词 边坡开挖 广义hoek-brown强度准则 开挖弱化因子 岩体力学参数

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广义双剪应力准则角隅模型 被引量：12

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作者 俞茂鋐 刘凤羽 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1990年第2期213-216,共4页

本文将广义双剪应力准则变换为π平面和静水应力轴的柱坐标方程,然后将其角隅光滑化,得到了新的光滑、外凸的广义双剪应力准则角隅模型,研究结果表明,近年来作为光滑化Mohr-Coulomb理论提出的各种角隅模型,实际上并不是光滑化的Mohr-Cou... 本文将广义双剪应力准则变换为π平面和静水应力轴的柱坐标方程,然后将其角隅光滑化,得到了新的光滑、外凸的广义双剪应力准则角隅模型,研究结果表明,近年来作为光滑化Mohr-Coulomb理论提出的各种角隅模型,实际上并不是光滑化的Mohr-Coulomb理论,而是光滑化的广义双剪应力理论。 展开更多

关键词 剪应力 屈服 准则 角隅模型 广义

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