《岩石(土)类材料拉张破坏有限元法分析》PDF下载

  • 购买积分:10 如何计算积分?
  • 作  者:王来贵等著
  • 出 版 社:北京:北京师范大学出版社
  • 出版年份:2011
  • ISBN:9787303130092
  • 页数:212 页
图书介绍:近年来我国岩石工程得到了很大的发展。岩石是一种具有复杂力学性质的非均质准脆性材料,其抗拉强度很低,远小于岩石的抗压强度,由于岩石的这一特性而导致的工程灾害和自然灾害数不胜数。研究岩石拉张破裂的破坏规律,模拟其破裂过程具有十分迫切的现实需求和实践意义。本文以岩石拉破坏的理论为基础,提出岩石拉张破坏的判据,利用有限元方法,根据给出的破裂准则,模拟岩石拉破裂的全过程。

1 绪论 1

1.1 工程背景 1

1.2 研究背景 7

2 岩石拉张破坏的力学机理 10

2.1 岩石的特征单元分析 10

2.2 岩体中的应力状态 13

2.3 岩石的强度 14

2.4 岩石的变形破坏机理分析 18

2.5 岩石拉张破坏的判据 24

3 有限元模拟岩石拉张破裂的基本理论 27

3.1 有限元法的基本原理 27

3.2 二维弹性平面应力的有限元方程 30

3.3 岩体动力学问题求解方法 32

3.4 拉张破坏的开裂准则 41

3.5 程序框图 41

3.6 节点平均应力的计算 45

3.7 三节点三角形常单元开裂 46

3.8 裂纹贯通处理 48

3.9 开裂引起的畸形网格处理 50

4 岩石拉张破坏的基本算例 53

4.1 简支梁拉张破裂过程模拟 53

4.2 混凝土预制缺口梁试件断裂数值模拟 54

4.3 预制缺口梁铰支座下的拉张破裂过程模拟 57

4.4 巴西盘对径受压破坏过程模拟 61

4.5 圆孔结构变形破坏过程模拟 63

4.6 圆环结构破坏过程模拟 65

4.7 雁列式断层结构变形破坏过程模拟 68

5 工程简例 73

5.1 硐室拉张破坏的有限元数值模拟 73

5.2 岩(煤)体注水或注气过程的有限元数值模拟 84

5.3 拉张型冲击地压的有限元数值模拟 97

5.4 孤岛煤柱拉张型冲击地压的发生机理及数值模拟 103

5.5 煤层开采后顶板及地表拉张破裂的数值模拟 106

5.6 软岩边坡拉张破坏的有限元数值模拟 129

5.7 强震作用下边坡拉张破裂的有限元数值模拟 131

5.8 煤矿开采引发山体滑坡拉张破裂的数值模拟 138

5.9 不同坡角对重力坝坝踵裂纹扩展的影响 142

5.10 偏心加载T型桥拉张破坏的有限元数值模拟 150

5.11 岩桥破裂的数值模拟 155

5.12 路面结构局部松散对路面破裂的影响 159

5.13 残煤自燃诱发滑坡过程的数值模拟 163

6 岩石拉张破坏的问题探讨 179

6.1 不同约束对岩石破裂的影响 179

6.2 抗拉强度不同对岩石破裂的影响 181

6.3 不同加载方式对岩石破裂的影响 182

6.4 岩石试件拉张破裂过程中的结构调整 185

7 结论及展望 190

参考文献 192