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基于近场动力学均匀化的混凝土防渗墙等效损伤模型
被引量：
15
1
作者
孙伟
包世诚
张嘎
《同济大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期1240-1250,共11页
混凝土防渗墙在我国覆盖层高土石坝坝基防渗中应用非常广泛。受到巨大水推力、土压力及不均匀沉降作用的混凝土防渗墙可能会出现局部破损,该过程涉及到的尺度差异大、复杂破损精细化描述等问题通常是分析的难点。通过近场动力学多尺度...
混凝土防渗墙在我国覆盖层高土石坝坝基防渗中应用非常广泛。受到巨大水推力、土压力及不均匀沉降作用的混凝土防渗墙可能会出现局部破损,该过程涉及到的尺度差异大、复杂破损精细化描述等问题通常是分析的难点。通过近场动力学多尺度均匀化分析,提出了一种高土石坝混凝土防渗墙破损等效损伤模型。首先给出了该等效损伤模型建立的基本思路,然后基于防渗墙破损的机理和应力状态规律的认识,采用近场动力学多尺度均匀化方法,建立了可用于工程三维分析的高土石坝防渗墙破损的等效损伤模型。该模型具有形式简单、参数少且物理意义明确、拉压统一描述、模型新引入的指数参数可以更好地模拟混凝土损伤发展速度等特点,便于工程应用。通过混凝土材料单轴受拉和受压试验及混凝土偏心三点弯曲梁算例验证了模型的有效性后,将该模型有效应用于某砾石土心墙堆石坝防渗墙的三维破损分析中。
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关键词
混凝土防渗墙
近场动力学
均匀化多尺度方法
等效损伤模型
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职称材料
节理岩体等效流变损伤模型及其在卸载边坡中的应用
被引量：
7
2
作者
马春驰
李天斌
+2 位作者
孟陆波
陈国庆
陈子全
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2949-2957,共9页
重大建设项目对施工过程中岩土体稳定性提出了更高的要求,常以一种动态设计施工模式来应对工程体的各类突发状况与病害。流变损伤模型既能反映岩土体在施工过程中变形的时效发展,又能反映其力学性质的时效劣化,继而能较准确地掌握工程...
重大建设项目对施工过程中岩土体稳定性提出了更高的要求,常以一种动态设计施工模式来应对工程体的各类突发状况与病害。流变损伤模型既能反映岩土体在施工过程中变形的时效发展,又能反映其力学性质的时效劣化,继而能较准确地掌握工程体动态稳定性。基于以上考虑,为体现卸载边坡工程在卸载回弹阶段的瞬时塑性特征和时效演化阶段的黏塑性特征,因此,在流变模型中引入加载塑性元件和黏塑性元件,建立了复合黏弹塑(弹-黏-黏弹-黏塑-塑)模型,室内岩石压缩(卸载)蠕变试验证明了该流变模型的合理性,并对其参数进行辨识。在此基础上,从几何研究方法出发,引入反映节理分布的初始损伤张量及一种等效的依据黏塑性偏应变推导出的损伤演化方程,最终建立了一种新型的节理岩体等效流变损伤模型。将此模型用于川东红层某软硬岩互层型路堑边坡的卸载分析,结果表明:随不同的开挖阶段,易损部位(软岩集中段、软岩深埋段、软硬交接硬岩段)在瞬时卸载回弹阶段的塑性损伤和时效演化阶段的黏塑性损伤逐渐积累,边坡浅表部逐渐出现卸载损伤(松弛)带,在损伤累积中边坡各部位蠕变速率呈不同程度的增长。计算结果较好地反映了边坡变形、损伤发展与动态稳定性特征,其研究结果对于指导支护时机及相应的信息化施工具有一定的意义。
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关键词
等效
流变
损伤
模型
节理岩体
卸载边坡
数值分析
动态稳定性
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职称材料
题名
基于近场动力学均匀化的混凝土防渗墙等效损伤模型
被引量：
15
1
作者
孙伟
包世诚
张嘎
机构
中山大学土木工程学院
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
出处
《同济大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期1240-1250,共11页
基金
国家自然科学基金(52109145)
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室开放基金(sklhse-2021-D-04)。
文摘
混凝土防渗墙在我国覆盖层高土石坝坝基防渗中应用非常广泛。受到巨大水推力、土压力及不均匀沉降作用的混凝土防渗墙可能会出现局部破损,该过程涉及到的尺度差异大、复杂破损精细化描述等问题通常是分析的难点。通过近场动力学多尺度均匀化分析,提出了一种高土石坝混凝土防渗墙破损等效损伤模型。首先给出了该等效损伤模型建立的基本思路,然后基于防渗墙破损的机理和应力状态规律的认识,采用近场动力学多尺度均匀化方法,建立了可用于工程三维分析的高土石坝防渗墙破损的等效损伤模型。该模型具有形式简单、参数少且物理意义明确、拉压统一描述、模型新引入的指数参数可以更好地模拟混凝土损伤发展速度等特点,便于工程应用。通过混凝土材料单轴受拉和受压试验及混凝土偏心三点弯曲梁算例验证了模型的有效性后,将该模型有效应用于某砾石土心墙堆石坝防渗墙的三维破损分析中。
关键词
混凝土防渗墙
近场动力学
均匀化多尺度方法
等效损伤模型
Keywords
concrete cut-off wall
peridynamics
homogenization multiscale method
equivalent damage model
分类号
TU560 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
节理岩体等效流变损伤模型及其在卸载边坡中的应用
被引量：
7
2
作者
马春驰
李天斌
孟陆波
陈国庆
陈子全
机构
成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2949-2957,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.41230635,No.41272330)
地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室自主探索课题(No.SKLGP2012Z003)
文摘
重大建设项目对施工过程中岩土体稳定性提出了更高的要求,常以一种动态设计施工模式来应对工程体的各类突发状况与病害。流变损伤模型既能反映岩土体在施工过程中变形的时效发展,又能反映其力学性质的时效劣化,继而能较准确地掌握工程体动态稳定性。基于以上考虑,为体现卸载边坡工程在卸载回弹阶段的瞬时塑性特征和时效演化阶段的黏塑性特征,因此,在流变模型中引入加载塑性元件和黏塑性元件,建立了复合黏弹塑(弹-黏-黏弹-黏塑-塑)模型,室内岩石压缩(卸载)蠕变试验证明了该流变模型的合理性,并对其参数进行辨识。在此基础上,从几何研究方法出发,引入反映节理分布的初始损伤张量及一种等效的依据黏塑性偏应变推导出的损伤演化方程,最终建立了一种新型的节理岩体等效流变损伤模型。将此模型用于川东红层某软硬岩互层型路堑边坡的卸载分析,结果表明:随不同的开挖阶段,易损部位(软岩集中段、软岩深埋段、软硬交接硬岩段)在瞬时卸载回弹阶段的塑性损伤和时效演化阶段的黏塑性损伤逐渐积累,边坡浅表部逐渐出现卸载损伤(松弛)带,在损伤累积中边坡各部位蠕变速率呈不同程度的增长。计算结果较好地反映了边坡变形、损伤发展与动态稳定性特征,其研究结果对于指导支护时机及相应的信息化施工具有一定的意义。
关键词
等效
流变
损伤
模型
节理岩体
卸载边坡
数值分析
动态稳定性
Keywords
equivalent rheological damage model
jointed rock
unloading slope
numerical analysis
dynamic stablility
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于近场动力学均匀化的混凝土防渗墙等效损伤模型
孙伟
包世诚
张嘎
《同济大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
节理岩体等效流变损伤模型及其在卸载边坡中的应用
马春驰
李天斌
孟陆波
陈国庆
陈子全
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
7
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职称材料
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