冲击荷载作用下层裂问题研究

›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (S2): 122-126.

冲击荷载作用下层裂问题研究

赵跃堂，林家炜，石磊

解放军理工大学工程兵工程学院，南京 210007

收稿日期:2011-05-03 出版日期:2011-08-10 发布日期:2011-08-26
作者简介:赵跃堂，男，1967年生，博士，教授，主要从事防护工程的教学和科研工作
基金资助:
国家自然科学基金项目“地冲击作用下岩石坑道震塌问题的理论和试验研究”（No.50978253）；国家重点基础研究发展计划（973计划）“能源储备地下库群灾变机理与防护理论研究”资助项目（No.2009CB724608）。

Research of spalling under impulse loading

ZHAO Yue-tang, LIN Jia-wei, SHI Lei

Engineering Institute of Corps of Engineers, PLA University of Science and Technology, Nanjing 210007, China

Received:2011-05-03 Online:2011-08-10 Published:2011-08-26

摘要/Abstract

摘要： 材料破坏准则的采用是制约动态层裂机制研究的主要因素之一。采用一维弹脆性平面波理论，运用累积损伤破坏准则对因爆炸或冲击引起的层裂问题进行分析。解析了三角形脉冲荷载在考虑升压时间时第1次层裂厚度的变化规律。研究表明：考虑升压时间时得出的层裂片厚度比不考虑升压时间时要小，运用累积损伤破坏准则计算出的层裂片厚度比最大拉应力瞬时断裂准则的计算值大。分析结果对研究地冲击荷载作用下地下洞室的震塌破坏有一定的参考价值。

关键词: 层裂, 三角形脉冲, 累积损伤, 升压时间

Abstract: Adopting of failure criteria is one of major factors that restrict the mechanism research of dynamic spalling. According to one-dimensional elastic-brittle plane wave theory and the cumulating damage failure criteria, spalling process under explosion or impact loading is investigated. The variation of the first spalling thickness is studied for analyzing triangular impulse loading considering rise time. The analysis result indicates that the spalling layer thickness considering rise time is less than that of without considering rise time; the spalling thickness calculated with cumulating damage failure criteria is larger than that with maximum tensile stress instant fracture criteria. The research findings are valuable in the study of the ground-shock-induced collapse of tunnel.

Key words: spalling, triangular impulse, cumulating damage, rise time

中图分类号:

TU 435

赵跃堂，林家炜，石磊. 冲击荷载作用下层裂问题研究[J]. , 2011, 32(S2): 122-126.

ZHAO Yue-tang, LIN Jia-wei, SHI Lei. Research of spalling under impulse loading[J]. , 2011, 32(S2): 122-126.

参考文献

相关文章 15

[1]	刘新荣, 邓志云, 刘永权, 刘树林, 路雨明, . 地震作用下水平层状岩质边坡累积损伤与破坏模式研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2507-2516.
[2]	王少锋，李夕兵，王德明，李启月,. 地下煤火燃空区覆岩裂隙分布模型和局部化特征[J]. , 2015, 36(S2): 104-110.
[3]	杨建华，卢文波，胡英国，陈明，严鹏 , . 隧洞开挖重复爆炸荷载作用下围岩累积损伤特性[J]. , 2014, 299(2): 511-518.
[4]	罗忆，李新平，徐鹏程，董千，洪吉松 , . 考虑累积损伤效应的围岩变形特性研究[J]. , 2014, 35(11): 3041-2048.
[5]	王学滨，伍小林，潘一山. 圆形巷道围岩层裂或板裂化的等效连续介质模型及侧压系数的影响[J]. , 2012, 33(8): 2395-2402.
[6]	张华磊，王连国，秦昊 . 回采巷道片帮机制及控制技术研究[J]. , 2012, 33(5): 1462-1472.
[7]	郝亚飞，李海波1，郭学彬，张继春，夏祥，莫振泽. 含软弱夹层岩体边坡爆破层裂特性及稳定性研究[J]. , 2012, 33(4): 1178-1184.
[8]	宋颜金，程国强，郭惟嘉. 采动覆岩裂隙分布及其空隙率特征[J]. , 2011, 32(2): 533-536.
[9]	闫长斌，李国权，陈东亮，刘振红，刘建磊. 基于岩体爆破累积损伤效应的 Hoek-Brown准则修正公式[J]. , 2011, 32(10): 2951-2956.
[10]	闫长斌. 基于声速变化的岩体爆破累积损伤效应[J]. , 2010, 31(S1): 187-192.
[11]	肖建清，丁德馨，蒋复量，徐根. 岩石疲劳损伤模型的参数估计方法研究[J]. , 2009, 30(6): 1635-1638.
[12]	赵志刚，谭云亮，程国强 . 煤巷掘进迎头煤与瓦斯突出的突变机制分析[J]. , 2008, 29(6): 1644-1648.
[13]	钱岳红，唐德高，宋志文，姜鹏飞，曲霞，. 脉冲荷载作用下地下结构动力特性及钢板抗层裂性能数值模拟[J]. , 2007, 28(S1): 778-782.
[14]	邵小平，石平五，赵国梁，王贵荣. 急斜特厚煤层开采地表沉陷特征立体实验研究[J]. , 2007, 28(8): 1577-1580.
[15]	雷光宇，卢爱红，茅献彪. 应力波作用下巷道层裂破坏的数值模拟研究[J]. , 2005, 26(9): 1477-1480.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed

本文评价

推荐阅读 10

[1]	吴振君，王水林，汤华，王威，葛修润. 边坡可靠度分析的一种新的优化求解方法[J]. , 2010, 31(3): 713 -718 .
[2]	乾增珍，鲁先龙，丁士君. 风积沙地基斜柱基础上拔水平力组合荷载试验[J]. , 2009, 30(1): 257 -260 .
[3]	李新平，代翼飞，刘金焕，曾明，刘立胜，张开广. 钢管爆炸破坏的数值模拟分析与试验研究[J]. , 2009, 30(S1): 5 -9 .
[4]	曹文贵，赵衡，张永杰，张玲. 考虑体积变化影响的岩石应变软硬化损伤本构模型及参数确定方法[J]. , 2011, 32(3): 647 -654 .
[5]	王应铭，李肖伦. 郑西客专陕西段路基湿陷性黄土地基处理简介[J]. , 2009, 30(S2): 283 -286 .
[6]	黄小兰，杨春和，陈锋，李银平，李应芳. 潜江地区层状盐岩天然气储库密闭性评价研究[J]. , 2011, 32(5): 1473 -1478 .
[7]	许福乐，王恩元，宋大钊，宋晓艳，魏明尧. 煤岩破坏声发射强度长程相关性和多重分形分布研究[J]. , 2011, 32(7): 2111 -2116 .
[8]	牛雷，姚仰平，崔文杰，万征. 超固结非饱和土本构关系的三维化方法[J]. , 2011, 32(8): 2341 -2345 .
[9]	张安兵，高井祥，张兆江. 基于多尺度的老采空区上方建筑物变形分析及预报[J]. , 2011, 32(8): 2423 -2428 .
[10]	萧富元，王建力，邵厚洁. 深埋脆性岩石力学参数评估与变形特性探讨[J]. , 2011, 32(S2): 109 -114 .