深部围岩变形与破坏模型及数值方法研究

作者：李文培; 王明洋; 范鹏贤; 邓宏见

来源：岩石力学与工程学报, 2011, (06): 1250-1257.

• 岩石力学
• 应变局部化
• 间断位移场
• 滑移线
• 非连续模型
• 峰后 rock mechanics
• strain localization
• discontinuous displacement field
• slip line
• discontinuous model
• post-peak

为很好地描述岩石的剪切变形局部化现象,给出一个非连续平面应变弹塑性模型。这个模型以经典滑移线理论为框架,采用光滑函数组合描述位移场在滑移线上的间断;其控制方程是在局部正交曲线坐标系下由物理定律推导得出。材料的变形被划分为3个阶段:弹性、塑性及峰后局部剪切阶段。材料在滑移线上服从库仑强度准则。峰后在滑移线上出现断裂,材料初始黏聚力线性减小并最终消失。对模型进行有限元离散,并用Newmark法求解。采用Fortran语言编写代码并做一个简单算例。与传统连续介质模型比较,该模型中材料的应变、应力均不对称,材料的塑性行为、能量耗散与间断界面的变形运动密切相关。非连续模型能够深刻地描述深部围岩峰后剪切变...

• 单位
  中国工程物理研究院; 中国人民解放军陆军工程大学