考虑围压影响的岩石峰后应变软化力学模型

›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (S2): 193-197.

考虑围压影响的岩石峰后应变软化力学模型

张春会¹，赵全胜¹，黄鹂¹，叶森¹，于永江²

1.河北科技大学土木工程学院，石家庄 050018；2. 辽宁工程技术大学力学与工程学院，辽宁阜新 123000

收稿日期:2010-08-12 出版日期:2010-12-10 发布日期:2011-01-12
作者简介:张春会，男，1976年生，博士，副教授，主要从事岩石力学试验研究方面的工作。
基金资助:
国家自然科学基金重点项目（No. 50434020）；河北省自然基金项目（No. E2010000872）；住房和城乡建设部项目（No. 2010―k2―15）；河北省教育厅项目(No.Z2009315)。

Post-peak strain softening mechanical model of rock considering confining pressure effect

ZHANG Chun-hui¹, ZHAO Quan-sheng¹, HUANG Li1, YE Sen¹, YU Yong-jiang²

1. School of Civil Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang, 050018, China; 2. School of Mechanics and Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin, Liaoning 123000，China

Received:2010-08-12 Online:2010-12-10 Published:2011-01-12

摘要/Abstract

摘要：

试验表明，随着围压增加，岩石峰后残余强度和割线模量增加，如何模拟围压对岩石峰后应变软化力学行为的影响是岩石峰后力学行为研究的关键。利用Z. Fang[1]提出的峰后强度下降指数描述围压对岩石峰后残余强度和割线模量的影响，与摩尔-库仑模型结合，建立了考虑围压影响的岩石峰后应变软化力学模型。在FLAC环境下，利用Fish函数方法开发了相应的数值计算程序。数值算例研究了Tennessee大理岩在不同围压下的应变软化过程，模拟结果与试验数据基本一致，表明建立的模型合理，可以应用于岩石峰后软化过程的模拟。

关键词: 围压, 应变软化, 峰后残余强度

Abstract:

It has been proved by tests that post-peak strength of rock enhances with the increment of confining pressure. How to model the effect of confining pressure on strain softening of post-peak strength rock is a key issue. The degradation index of post-peak strength presented by FANG Z[1] is presented to model the effect of confining pressure on the post-peak strength and the secant modulus of rock. In combination with Mohr–Coulomb model, the strain softening model of rock with confining pressure is presented. Fish function method within FLAC is used to perform the model. In case study, the strain softening processes under variable confining pressures for Tennessee marble are modeled. The results show that the modeling results accord with experimental data; and the model presented is effective method to model the strain softening processes of post-peak strength rock.

Key words: confining stress, strain softening, post-peak strength

中图分类号:

O 319.56

张春会，赵全胜，黄鹂，叶森，于永江. 考虑围压影响的岩石峰后应变软化力学模型[J]. , 2010, 31(S2): 193-197.

ZHANG Chun-hui, ZHAO Quan-sheng, HUANG Li, YE Sen, YU Yong-jiang. Post-peak strain softening mechanical model of rock considering confining pressure effect[J]. , 2010, 31(S2): 193-197.

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