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连续屈服节理模型对剪切地震波传播的影响
被引量：
1
1
作者
崔臻
盛谦
+1 位作者
冷先伦
罗庆姿
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期1203-1210,1218,共9页
地震波在跨越岩体中节理时的透反射特性是岩石地下工程抗震分析问题中的重要基础,目前开展的研究工作中尚未有针对连续屈服(CY)非线性节理模型透反射特性的研究报导。在前人提出的非线性节理透反射系数时域递归法解答的基础上,将这一方...
地震波在跨越岩体中节理时的透反射特性是岩石地下工程抗震分析问题中的重要基础,目前开展的研究工作中尚未有针对连续屈服(CY)非线性节理模型透反射特性的研究报导。在前人提出的非线性节理透反射系数时域递归法解答的基础上,将这一方法拓展至CY模型。并采用3DEC离散元软件,对比了CY模型的时域递归解与数值模拟结果的差异。在此基础上以时域递归解为手段,辅以离散元数值模拟,开展了CY模型的参数影响研究。最终比较了库仑(MC)模型与CY模型在正弦脉冲激励和真实地震动激励下表现的差异。结果表明:CY模型的时域递归解与3DEC数值模拟结果显示了良好的一致性,证明了时域递归解用以进行后续参数研究的合理性。法向应力、入射波幅值、节理初始刚度、节理间距等参数对CY模型具有显著影响。相比库仑模型,连续屈服模型可以更好地反映地震波穿越节理时发生的复杂力学现象,如切向刚度退化、抗剪强度劣化、法向应力依赖性、滞回现象等。研究成果可为岩石地下工程的抗震设计与分析工作提供一定参考。
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关键词
地震波传播
非线性节理
时域递归法
连续屈服模型
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职称材料
地下洞室地震动力响应的岩体结构控制效应
被引量：
7
2
作者
崔臻
盛谦
+1 位作者
冷先伦
罗庆姿
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1811-1824,共14页
为了评价在层间错动带C2影响下白鹤滩地下洞室群尾调室在地震作用下的稳定性,针对其在试验中表现出来的明显的延性及法向荷载依赖性等特征,一种非线性的连续屈服(CY)模型被采用,用来描述层间错动带在静力以及地震动力作用下的复杂力学...
为了评价在层间错动带C2影响下白鹤滩地下洞室群尾调室在地震作用下的稳定性,针对其在试验中表现出来的明显的延性及法向荷载依赖性等特征,一种非线性的连续屈服(CY)模型被采用,用来描述层间错动带在静力以及地震动力作用下的复杂力学特性。在CY模型中,非连续面的变形特性采用幂函数形式表述,并且考虑了剪切破坏过程中强度的渐进性破坏。CY模型预测的C2错动带的力学行为与试验获取的结果相比较差异非常小,证明了CY模型在静力作用下的适用性。基于位移非连续假设的应力波透射理论被用来论证CY模型在动态作用下的适用性,同时将结果与线性结构面本构模型的结果进行了对比。比较结果表明,CY模型预测的规律与已有文献利用其他非线性模型得到的结论基本相同,并优于线性本构模型,理论结果在数值软件中得到了验证。3条地震波在经过特殊的反应谱匹配处理后,对白鹤滩地下洞室左岸1#尾调室进行了地震动力响应分析。分析结果表明,C2错动带在地震作用下对尾调室的变形及稳定性有明显的控制作用。地震作用下洞室整体运动趋势以刚体位移为主,岩体间相对变形为辅。相对变形中,错动带C2的相对变形占据了较大的成分。C2的相对变形以接触面上下盘的切向错动变形为主,主要发生部位为洞室顺C2走向的部位;结构面上、下盘法向变形为辅,主要发生在洞室顺C2倾向部位。通过超载法,获取了洞室的地震动力安全裕度。当超载系数从2增加到3时,C2的剪切变形、洞室的塑性区指标均剧烈增加,显示洞室的安全裕度大约在2～3之间,即洞室最大可抗拒峰值加速度为438g～657g的地震动作用。研究结论可供地下洞室的抗震设计与分析参考。
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关键词
地下洞室
地震稳定性
结构面型破坏
离散单元法
连续屈服模型
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职称材料
裂隙刚度随应力变化对双重孔隙介质热-水-应力耦合影响的有限元分析
被引量：
4
3
作者
张玉军
徐刚
杨朝帅
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第11期3426-3432,共7页
引入并修正了变刚度的连续屈服节理模型,同时考虑应力拉压和压力(化学)溶解对裂隙开度的综合影响,对所建立的双重孔隙-裂隙介质热-水-应力耦合有限元计算程序作了改进。通过一个假定的高放废物地质处置库的数值模拟,就岩体裂隙刚度变化...
引入并修正了变刚度的连续屈服节理模型,同时考虑应力拉压和压力(化学)溶解对裂隙开度的综合影响,对所建立的双重孔隙-裂隙介质热-水-应力耦合有限元计算程序作了改进。通过一个假定的高放废物地质处置库的数值模拟,就岩体裂隙刚度变化的2种工况,分析了岩体中的温度、裂隙刚度、正应力、孔(裂)隙水压力和地下水流速的变化、分布情况。结果显示:与裂隙刚度是常数时相比,裂隙刚度是法向应力的函数时计算域中温度较低;岩体应力的大小也有一定不同,其分布与裂隙刚度"场"有明显的相似性;并且负孔(裂)隙水压力的绝对值要略小一点,约是常数时的98%。
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关键词
双重孔隙介质
连续
屈服
节理
模型
热-水-应力耦合
有限元分析
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职称材料
题名
连续屈服节理模型对剪切地震波传播的影响
被引量：
1
1
作者
崔臻
盛谦
冷先伦
罗庆姿
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
广东工业大学土木与交通工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期1203-1210,1218,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2015CB057905)
国家重点研发计划(No.2016YFC0401803)
+2 种基金
国家自然科学基金资助项目(No.51779253
No.41672319)
广东省自然科学基金-博士启动(No.2016A030310345)~~
文摘
地震波在跨越岩体中节理时的透反射特性是岩石地下工程抗震分析问题中的重要基础,目前开展的研究工作中尚未有针对连续屈服(CY)非线性节理模型透反射特性的研究报导。在前人提出的非线性节理透反射系数时域递归法解答的基础上,将这一方法拓展至CY模型。并采用3DEC离散元软件,对比了CY模型的时域递归解与数值模拟结果的差异。在此基础上以时域递归解为手段,辅以离散元数值模拟,开展了CY模型的参数影响研究。最终比较了库仑(MC)模型与CY模型在正弦脉冲激励和真实地震动激励下表现的差异。结果表明:CY模型的时域递归解与3DEC数值模拟结果显示了良好的一致性,证明了时域递归解用以进行后续参数研究的合理性。法向应力、入射波幅值、节理初始刚度、节理间距等参数对CY模型具有显著影响。相比库仑模型,连续屈服模型可以更好地反映地震波穿越节理时发生的复杂力学现象,如切向刚度退化、抗剪强度劣化、法向应力依赖性、滞回现象等。研究成果可为岩石地下工程的抗震设计与分析工作提供一定参考。
关键词
地震波传播
非线性节理
时域递归法
连续屈服模型
Keywords
seismic wave propagation
nonlinear joint
time-domain recursive method
continuously yielding model
分类号
TU457 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
地下洞室地震动力响应的岩体结构控制效应
被引量：
7
2
作者
崔臻
盛谦
冷先伦
罗庆姿
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
中国科学院大学
广东工业大学土木与交通工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1811-1824,共14页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2015CB057905)
国家自然科学基金资助项目(No.51779253
+2 种基金
No.41672319)
国家重点研发计划(No.2016YFC0401803)
广东省自然科学基金(No.2016A030310345)~~
文摘
为了评价在层间错动带C2影响下白鹤滩地下洞室群尾调室在地震作用下的稳定性,针对其在试验中表现出来的明显的延性及法向荷载依赖性等特征,一种非线性的连续屈服(CY)模型被采用,用来描述层间错动带在静力以及地震动力作用下的复杂力学特性。在CY模型中,非连续面的变形特性采用幂函数形式表述,并且考虑了剪切破坏过程中强度的渐进性破坏。CY模型预测的C2错动带的力学行为与试验获取的结果相比较差异非常小,证明了CY模型在静力作用下的适用性。基于位移非连续假设的应力波透射理论被用来论证CY模型在动态作用下的适用性,同时将结果与线性结构面本构模型的结果进行了对比。比较结果表明,CY模型预测的规律与已有文献利用其他非线性模型得到的结论基本相同,并优于线性本构模型,理论结果在数值软件中得到了验证。3条地震波在经过特殊的反应谱匹配处理后,对白鹤滩地下洞室左岸1#尾调室进行了地震动力响应分析。分析结果表明,C2错动带在地震作用下对尾调室的变形及稳定性有明显的控制作用。地震作用下洞室整体运动趋势以刚体位移为主,岩体间相对变形为辅。相对变形中,错动带C2的相对变形占据了较大的成分。C2的相对变形以接触面上下盘的切向错动变形为主,主要发生部位为洞室顺C2走向的部位;结构面上、下盘法向变形为辅,主要发生在洞室顺C2倾向部位。通过超载法,获取了洞室的地震动力安全裕度。当超载系数从2增加到3时,C2的剪切变形、洞室的塑性区指标均剧烈增加,显示洞室的安全裕度大约在2～3之间,即洞室最大可抗拒峰值加速度为438g～657g的地震动作用。研究结论可供地下洞室的抗震设计与分析参考。
关键词
地下洞室
地震稳定性
结构面型破坏
离散单元法
连续屈服模型
Keywords
underground cavern
seismic stability
structural thilure
discrete clement method
continuously yielding model
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
裂隙刚度随应力变化对双重孔隙介质热-水-应力耦合影响的有限元分析
被引量：
4
3
作者
张玉军
徐刚
杨朝帅
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第11期3426-3432,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51079145)
国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(No.2010CB732101)
文摘
引入并修正了变刚度的连续屈服节理模型,同时考虑应力拉压和压力(化学)溶解对裂隙开度的综合影响,对所建立的双重孔隙-裂隙介质热-水-应力耦合有限元计算程序作了改进。通过一个假定的高放废物地质处置库的数值模拟,就岩体裂隙刚度变化的2种工况,分析了岩体中的温度、裂隙刚度、正应力、孔(裂)隙水压力和地下水流速的变化、分布情况。结果显示:与裂隙刚度是常数时相比,裂隙刚度是法向应力的函数时计算域中温度较低;岩体应力的大小也有一定不同,其分布与裂隙刚度"场"有明显的相似性;并且负孔(裂)隙水压力的绝对值要略小一点,约是常数时的98%。
关键词
双重孔隙介质
连续
屈服
节理
模型
热-水-应力耦合
有限元分析
Keywords
dual-porosity medium
continuously yielding joint model
thermo-hydro-mechanical coupling
finite element analysis
分类号
O242 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
连续屈服节理模型对剪切地震波传播的影响
崔臻
盛谦
冷先伦
罗庆姿
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
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下载PDF
职称材料
2
地下洞室地震动力响应的岩体结构控制效应
崔臻
盛谦
冷先伦
罗庆姿
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
7
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下载PDF
职称材料
3
裂隙刚度随应力变化对双重孔隙介质热-水-应力耦合影响的有限元分析
张玉军
徐刚
杨朝帅
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
4
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职称材料
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