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| 天然固体及散体材料各向异性破坏性质的描述 |
| 万征 刘媛媛 江培华 |
| 华北科技学院，河北廊坊 065201 |
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| Description of anisotropic failure behavior of natural solid and granular materials |
| Wan Zheng Liu Yuanyuan Jiang Peihua |
| North China Institute of Science and Technology, Langfang 065201, China |
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摘要 天然固体材料例如岩石或者土体材料都具有显著的各向异性性质，而各向异性性质对于岩石或者土体材料的破坏规律以及变形性质影响无法忽视。从以下3方面对各向异性性质影响破坏规律给出了数学描述。①提出了一种广义非线性破坏准则-RMNLD准则，在偏平面上可描述接近von Mises到SMP准则等一系列破坏曲线的广义准则，在子午面上采用幂函数来描述静水压力的非线性性质。②利用组构张量来表述岩石或者土体材料在三维空间中的颗粒排列特性，并将组构张量与普通应力量通过所提出的联合公式表述为联合应力量，将原有普通应力替换为联合应力量，可以用来表达各向异性RMNLD准则。③在偏平面上建立由各向异性RMNLD准则到各向同性von Mises准则的映射关系，具体转换过程分为2步，第1步先将各向异性RMNLD准则转换为各向同性RMNLD准则，建立原生各向异性到原生各向同性应力空间的关系，这由普通应力量到联合应力量的映射关系来实现，第2步将各向同性应力空间中的RMNLD准则转换为von Mises法则，这由偏平面上曲边三角形与圆形极半径之比作为对偏应力分量放大系数来实现。通过岩石与黏土，砂土的破坏试验数据以及应力-应变关系测试及所提破坏准则和变换应力方法预测对比，对比结果验证了所提各向异性RMNLD准则以及变换应力方法的正确性以及适用性。
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| 关键词 ：
破坏,
变形,
组构张量,
原生各向异性,
应力-应变关系
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| Key words：
failure
deformation
fabric tensor
native anisotropy
stress strain relationship
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| [1] |
朱劲松 王彦磊 张源. 环境温湿度及荷载耦合作用下预应力混凝土梁长期变形分析方法研究[J]. 土木工程学报, 2026, 59(2): 58-74. |
| [2] |
罗若帆 郭迅 董孝曜 阿拉塔 欧阳志勇 梁永朵. 考虑构件本构关系匹配性的RC框架结构抗震性能研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(S1): 22-28. |
| [3] |
蒋明月 史庆轩 景烜光 赵元浩 陶中源. 混凝土板柱节点受冲切承载力研究进展[J]. 土木工程学报, 2025, 58(9): 11-29. |
| [4] |
刘朵 李航 邓文琴 毛泽亮 宋启港 张建东. 桁腹式钢混组合箱梁承载性能试验及评估方法研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(9): 96-109. |
| [5] |
李亮 牛飞宇 李昀泽 毛孜 周天华 陈军武 何瑶. 耗能支撑-钢框架-剪力墙多重抗侧力混合结构地震破坏全过程拟动力试验及数值分析[J]. 土木工程学报, 2025, 58(8): 44-56. |
| [6] |
王洪涛 宣兆腾 孔令辉 殷允腾 卢昭. 基于塑性上限定理的承压水地层基坑底板抗突涌安全厚度研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(7): 77-86,109. |
| [7] |
付兴 郭代恩瑞 王德斌 王英豪 冷迅. 新型黏弹性自复位耗能支撑力学特性及减震性能研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(4): 75-87. |
| [8] |
杨红 杨浩澜 余依瑾. 变轴力作用下RC中间层中节点抗震性能试验研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(2): 10-24. |
| [9] |
王军文 田茂东 郝玉军 郭进 雷晓峰. 硫磺沟大桥的地震破坏机理研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(11): 117-127. |
| [10] |
李扬 赵斌 强国平 熊学玉 吕西林. 六层自复位钢筋混凝土框架结构振动台试验研究[J]. 土木工程学报, 2025, 58(1): 1-11. |
| [11] |
胡小川 孙风伯 姚再峰 姜会浩 李明 卢存. 高海拔混凝土控裂试验及开裂风险研究[J]. 土木工程学报, 2024, 57(S2): 26-31. |
| [12] |
魏义山 钟小春 刘浩源 王建军 张文斌 刘双全. 盾构近距离下穿工况下既有隧道钢环预加固弯曲刚度研究[J]. 土木工程学报, 2024, 57(S2): 120-126. |
| [13] |
贾飞 冯武 李鹏飞 庞跃魁. 盾构管片接头抗弯性能足尺试验研究[J]. 土木工程学报, 2024, 57(S1): 15-21. |
| [14] |
李庆楼 李元卓 裴成元. 冲沟断层破碎带TBM隧洞地表预注浆加固效果研究[J]. 土木工程学报, 2024, 57(S1): 52-58. |
| [15] |
曹卫平 李清源 赵敏 吴奇兴 李庆. 间歇式运行模式下黄土地基中能量桩热-力特性模型试验[J]. 土木工程学报, 2024, 57(9): 123-134. |
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