›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (S2): 200-203.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

岩土材料剪切破坏点安全系数的研究

樊赟赟1,王思敬1, 2,王恩志1,刘晓丽1   

  1. 1.清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100086;2.中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100029
  • 收稿日期:2009-08-16 出版日期:2009-08-10 发布日期:2011-06-21
  • 作者简介:樊赟赟,男,1982年生,博士研究生,主要从事水岩动力的研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(No. 40872152);“十一五”国家科技支撑计划重点项目(No. 2006BAK30B02);水沙科学国家重点实验室自筹项目:地震诱发堰塞湖的形成机理与溃决风险调控理论。

Research on point safety factor of shear failure geomaterials

FAN Yun-yun1, WANG Si-jing 1,2, WANG En-zhi1, LIU Xiao-li1   

  1. 1.State Key laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2.Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China
  • Received:2009-08-16 Online:2009-08-10 Published:2011-06-21

摘要:

剪切破坏是岩土材料失效的一种主要的形式。针对这种形式强度安全考虑的点安全系数可以考察结构中各部分的安全情况,是结构安全分析的一种重要参考,尤其在由关键点控制的结构中显得尤为重要。摩尔库伦剪切破坏准则在岩土材料研究中被广泛应用,将基于该准则的点安全系数定义在三维广义Mohr空间中推广,得到了适用于不同剪切破坏失效准则的点安全系数定义,同时,在三维广义Mohr空间中推导,得到了岩土材料剪切破坏最小点安全系数的求解方法;最危险截面上偏应力和剪应力的关系,该最危险截面与最小点安全系数对应;以及在一定整体安全度下的失效条件。应用该定义及方法,可以研究判断不同岩土材料剪切破坏的安全情况,从而提高工程建设质量。

关键词: 剪切破坏, 岩土材料, 点安全系数, 广义Mohr空间

Abstract:

Usually, shear failure is a central form of geomaterial failure. The point safety factor which considers this form of strength safety allows us to inspect the safety condition of every part in the structure. It is also an essential reference for analyzing structure safety, especially for structures controlled by key points. The definition of the point safety factor applicable to different shear failure criteria was concluded by the way of extending the point safety factor definition of Mohr-Coulomb shear failure criteria into the three-dimensional generalized Mohr space; and it is known that the Mohr-Coulomb shear failure criterion is widely applied to geomaterials engineering. Furthermore, we have also obtained the solving method of the minimum point safety factor of shear failure geomaterials, the relationship between the minimum point safety factor’s corresponding deviatoric stress and shear stress on the most dangerous section and even the failure conditions for an integral safety degree. By applying this definition and approach, the structure safety conditions of different shear failure geomaterials could be inspected and estimated. Thereby, the quality of engineering construction could be improved.

Key words: shear failure, geomaterials, point safety factor, generalized Mohr space

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