基于弹性应变能岩石强度准则的建立及验证

作者：郭建强; 卢雪峰; 杨前冬; 蒋建国; 陈建行; 蒋磊; 伍安杰

来源：岩石力学与工程学报, 2021, S2: 3147-3155.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2021.0550

• 岩石力学
• 强度准则
• 能量守恒
• 弹性应变能
• 泊松比

为提高强度准则计算精度与适用性,基于能量守恒与弹性应变能释放是岩石破坏的内在机制,采用理论研究与试验验证相结合的方法,阐明已有强度准则是能量型强度准则,并考虑变形对材料强度的影响,据此指出已有强度准则的计算精度与适用性较差根本原因;以弹性应变能表示的经典强度准则为基础,借鉴经验强度准则的研究方法,建立广义强度准则。研究结果表明:广义强度准则体现了弹性应变能是岩石破坏的内在机制,且是对已有强度准则的继承和发展;是一簇以引入材料参数为基础的强度准则集合,而非单一的强度准则,且参数等于0.5时广义强度准则蜕化为已有强度准则;真三轴试验验证表明,广义强度准则计算精度更高,且符合岩石的破坏机制,但经典强度准则对相应的广义强度准则计算精度有影响;进一步分析表明,广义强度准则能够定量计算岩体弹性模量、地震释放应变能及支护体系等因素对岩体稳定性影响。

• 单位
  贵州大学; 土木工程学院