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节理岩体断裂破坏强度计算及工程应用 被引量:5
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作者 张强勇 朱维申 +1 位作者 向文 李术才 《山东大学学报(工学版)》 CAS 2005年第1期98-101,105,共5页
由于地质构造的影响 ,节理岩体通常处于压剪应力状态 .本文根据压剪应力场中节理裂隙扩展断裂破坏机制 ,通过附加张应力研究了节理扩展相互作用对岩体断裂强度的影响 ,推导出了节理岩体的断裂破坏强度计算公式 ,并将该强度模型用于指导... 由于地质构造的影响 ,节理岩体通常处于压剪应力状态 .本文根据压剪应力场中节理裂隙扩展断裂破坏机制 ,通过附加张应力研究了节理扩展相互作用对岩体断裂强度的影响 ,推导出了节理岩体的断裂破坏强度计算公式 ,并将该强度模型用于指导一大型山体隧道工程的设计和施工 ,取得了显著效果 . 展开更多
关键词 断裂破坏机制 断裂破坏强度 节理扩展相互作用 隧道工程
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基于扩展有限元法的混凝土细观断裂破坏过程模拟 被引量:25
2
作者 杜修力 金浏 黄景琦 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期940-947,共8页
扩展有限元法(XFEM)是分析不连续力学问题(特别是断裂问题)的一种有效的数值方法。在常规的有限元位移模式中,基于单位分解的思想加入一个跳跃函数和渐进缝尖位移场来对不连续体附近的节点自由度进行局部加强,从而反映了位移的不连续性... 扩展有限元法(XFEM)是分析不连续力学问题(特别是断裂问题)的一种有效的数值方法。在常规的有限元位移模式中,基于单位分解的思想加入一个跳跃函数和渐进缝尖位移场来对不连续体附近的节点自由度进行局部加强,从而反映了位移的不连续性。介绍了扩展有限元的基本原理,给出了扩展有限元进行混凝土开裂及裂纹扩展的分析方法,最后采用扩展有限元法模拟了湿筛混凝土单轴拉伸作用下及Winkler L-型混凝土板的细观断裂破坏过程。分析了混凝土裂纹萌生、扩展的过程及破坏形态,数值结果与实验结果吻合良好。研究表明:扩展有限元法通过特定的位移模式,使裂纹两侧不连续位移场的表达独立于网格划分,能有效地模拟混凝土材料细观断裂破坏过程。 展开更多
关键词 扩展有限元 混凝土 细观力学 断裂破坏
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黄土的断裂破坏强度 被引量:38
3
作者 邢义川 骆亚生 李振 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期36-44,共9页
笔者以杨陵黄土为对象,进行了原状黄土和击实黄土单轴抗拉的三轴抗拉试验。详细探讨了黄土抗拉强度和含水量、干密度、饱和度及基质吸力的关系,同时提出了黄土抗拉强度与基质吸力的关系表达式。用实验资料验证了几种典型断裂破坏准则... 笔者以杨陵黄土为对象,进行了原状黄土和击实黄土单轴抗拉的三轴抗拉试验。详细探讨了黄土抗拉强度和含水量、干密度、饱和度及基质吸力的关系,同时提出了黄土抗拉强度与基质吸力的关系表达式。用实验资料验证了几种典型断裂破坏准则对黄土的适应性,并根据黄土的破坏特性,建立了相应的断裂破坏准则。 展开更多
关键词 黄土 拉伸试验 断裂破坏准则 抗拉强度
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采动覆岩力学模型及断裂破坏条件分析 被引量:48
4
作者 康建荣 王金庄 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期16-20,共5页
根据覆岩破坏的机理建立了采动覆岩初次断裂前、后的力学模型 ,并根据此力学模型 ,运用梁弯曲变形理论分析了采动覆岩断裂破坏的条件 ,在考虑上覆岩层的岩性、厚度、埋深等因素的基础上 ,建立了上覆岩层断裂时临界开采长度的计算模型 ,... 根据覆岩破坏的机理建立了采动覆岩初次断裂前、后的力学模型 ,并根据此力学模型 ,运用梁弯曲变形理论分析了采动覆岩断裂破坏的条件 ,在考虑上覆岩层的岩性、厚度、埋深等因素的基础上 ,建立了上覆岩层断裂时临界开采长度的计算模型 ,并以此模型进行了实例计算分析 . 展开更多
关键词 采动覆岩 力学模型 断裂破坏条件 梁曲变形理论 岩性 埋深
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水泥混凝土路面断裂破坏研究 被引量:8
5
作者 吕惠卿 张湘伟 张荣辉 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第1期54-57,68,共5页
水泥混凝土路面板的断裂行为是由宏-细-微观诸层次下多种破坏机制相耦合而发生,将水泥混凝土试验路分块编号,对路面板的断裂破损状况进行了详细的调查,测量了裂缝的尺寸及其断裂位置,绘制了路面板的断裂平面图,统计分析了断裂位置与行... 水泥混凝土路面板的断裂行为是由宏-细-微观诸层次下多种破坏机制相耦合而发生,将水泥混凝土试验路分块编号,对路面板的断裂破损状况进行了详细的调查,测量了裂缝的尺寸及其断裂位置,绘制了路面板的断裂平面图,统计分析了断裂位置与行车方向接缝的距离,通过分析找到了路面板在随机的车辆荷载和环境荷载作用下断裂位置的分布规律,研究了其断裂物理成因,为新建水泥混凝土路面的设计和破损水泥混凝土路面的预防性养护提供了理论基础。 展开更多
关键词 道路工程 断裂破坏 统计分析 水泥混凝土路面
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断裂破坏强度模型在大型油库山体边坡支护中的应用 被引量:6
6
作者 张强勇 李术才 陈卫忠 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第20期3504-3508,共5页
岩体中存在大量孔洞、节理和裂隙,它们作为岩体的初始损伤而存在其中。正是由于这些节理裂隙的初始损伤、损伤演化、扩展断裂等缺陷导致岩体产生了各种形式的破坏。根据节理裂隙的扩展断裂机理,深入研究了节理扩展及扩展相互作用对岩体... 岩体中存在大量孔洞、节理和裂隙,它们作为岩体的初始损伤而存在其中。正是由于这些节理裂隙的初始损伤、损伤演化、扩展断裂等缺陷导致岩体产生了各种形式的破坏。根据节理裂隙的扩展断裂机理,深入研究了节理扩展及扩展相互作用对岩体强度特性的影响,建立了节理岩体断裂破坏强度模型,并将该模型用于指导广东大湾油库山体高边坡支护设计,取得了令人满意的效果,创造了显著的经济效益。 展开更多
关键词 岩石力学 断裂破坏强度模型 裂隙扩展 山体边坡支护
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被断裂破坏后盖层封闭能力的评价方法 被引量:3
7
作者 张立国 付广 赵颖颖 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期15-18,共4页
根据断裂对盖层破坏程度与盖层原始封闭能力的关系,在利用盖层被断裂破坏后与破坏前所受压力的比值求取断裂对盖层封闭能力的破坏程度基础上,建立了一套被断裂破坏后盖层封闭能力评价方法。将该方法应用于海拉尔盆地乌尔逊凹陷被断裂... 根据断裂对盖层破坏程度与盖层原始封闭能力的关系,在利用盖层被断裂破坏后与破坏前所受压力的比值求取断裂对盖层封闭能力的破坏程度基础上,建立了一套被断裂破坏后盖层封闭能力评价方法。将该方法应用于海拉尔盆地乌尔逊凹陷被断裂破坏的大一段泥岩盖层封闭能力评价的结果表明,大一段泥岩盖层Wu80断裂北部、Wu39号断裂西南部、Wu16号断裂南部和巴彦塔拉断裂中北部无封闭能力,其余均具有好的封闭能力。大一段泥岩盖层较强的封闭能力有利于南二段油气聚集与保存,这是乌尔逊凹陷南二段油气相对富集的重要原因。实践证明了该方法在定量评价被断裂破坏后的盖层封闭能力的可行性。 展开更多
关键词 断裂破坏 盖层 封闭能力 原始沉积 乌尔逊凹陷 大一段盖层
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爆炸荷载作用下SRC柱中混凝土的断裂破坏原理 被引量:4
8
作者 孙建运 李国强 陆勇 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 2008年第2期168-171,共4页
以计算机模拟为手段,研究分析了SRC(Steel-Reinforced-Concrete,简称SRC)柱在爆炸冲击荷载作用下钢骨周围混凝土的断裂破坏原理。发现由于所受爆炸冲击波荷载性质的不同,SRC柱中的混凝土可以分为3种破坏模式:冲击波直接破坏、冲击波冲... 以计算机模拟为手段,研究分析了SRC(Steel-Reinforced-Concrete,简称SRC)柱在爆炸冲击荷载作用下钢骨周围混凝土的断裂破坏原理。发现由于所受爆炸冲击波荷载性质的不同,SRC柱中的混凝土可以分为3种破坏模式:冲击波直接破坏、冲击波冲量破坏和冲击波能量破坏。该研究成果不仅为进一步研究SRC柱在爆炸冲击荷载作用下的破坏模式提供了研究基础,并且为SRC柱的抗爆设计和抗爆加固提供了指导作用。 展开更多
关键词 爆炸荷载 钢骨混凝土柱 计算机模拟 混凝土断裂破坏原理
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岩石断裂破坏的机理研究 被引量:4
9
作者 陈津民 李树森 《地球科学进展》 CAS CSCD 2004年第S1期275-278,共4页
由于岩体中岩石通常处于宏观压应力状态,因此人们常认为岩石的破坏为剪切破坏。根据我们的研究,对于岩石的断裂破坏,其本质应归为微裂缝的拉张破坏。
关键词 岩石断裂破坏 初裂缝 机理
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水泥圆柱试件断裂破坏的数值模拟 被引量:1
10
作者 罗新荣 李梦坤 +1 位作者 李亚伟 杨威 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2016年第5期496-501,512,共7页
煤岩瓦斯动力灾害大多表现为瞬间断裂破坏,其破坏机理及过程还不十分清楚。以不同配比的水泥圆柱试件为研究对象,借助FLAC3D软件建立三维模型,对实验现象进行模拟和机理分析。结果表明:模型试件的轴向拉应力达到抗拉强度时,试件中心出... 煤岩瓦斯动力灾害大多表现为瞬间断裂破坏,其破坏机理及过程还不十分清楚。以不同配比的水泥圆柱试件为研究对象,借助FLAC3D软件建立三维模型,对实验现象进行模拟和机理分析。结果表明:模型试件的轴向拉应力达到抗拉强度时,试件中心出现局部拉伸破坏区域,此时的围压与实验加载破断围压完全一致;继续增大围压,最大拉应力达到抗拉强度后不再增加。误差性分析证明,当σc=10σt时,模拟的临界围压与实验断裂破坏吻合最好。该结果对于研究三维岩石拉伸断裂瞬间破坏和煤岩瓦斯动力灾害瞬间断裂破坏机理有积极的意义。 展开更多
关键词 水泥圆柱 断裂破坏 围压 拉应力 拉伸破坏 误差分析
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基于数字图像技术的沥青混凝土疲劳断裂破坏判断方法 被引量:6
11
作者 李佳 张肖宁 《中外公路》 北大核心 2013年第3期219-223,共5页
沥青混凝土的疲劳破坏一直是柔性路面研究的热点之一。该文采用控制应力加载模式的四点弯曲疲劳试验,每间隔600个循环获取一次沥青混凝土试件底面与侧面图像,运用数字图像相关方法计算出试件分析子区u、v位移大小。通过对位移云图与矢... 沥青混凝土的疲劳破坏一直是柔性路面研究的热点之一。该文采用控制应力加载模式的四点弯曲疲劳试验,每间隔600个循环获取一次沥青混凝土试件底面与侧面图像,运用数字图像相关方法计算出试件分析子区u、v位移大小。通过对位移云图与矢量图的分析,直观、定量地得到试件全场位移变化情况。由等间距时间内位移矢量的斜率变化可得知,斜率发生突变时表明裂缝迅速增长,从而判定材料出现疲劳断裂破坏。为混合料疲劳断裂破坏的观测与判断提供了新的途径。 展开更多
关键词 沥青混合料 数字图像相关方法 疲劳断裂破坏
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Q690D钢材十字形焊接接头高温后的断裂破坏试验研究 被引量:2
12
作者 黄学伟 张潇舸 +2 位作者 魏晨晨 赵军 葛建舟 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2021年第5期118-126,共9页
为研究Q690D高强度钢材及焊缝连接件在常温和高温后的断裂性能,选取代表实际梁柱节点局部焊接构造的十字形焊接节点试样,完成了常温和一系列高温后Q690D钢材和ER80-G焊缝金属的单轴拉伸试验,得到了钢材和焊缝金属在不同高温后的弹性模... 为研究Q690D高强度钢材及焊缝连接件在常温和高温后的断裂性能,选取代表实际梁柱节点局部焊接构造的十字形焊接节点试样,完成了常温和一系列高温后Q690D钢材和ER80-G焊缝金属的单轴拉伸试验,得到了钢材和焊缝金属在不同高温后的弹性模量、屈服强度、极限强度和延伸率。开展了常温和高温后十字形焊接接头的单调拉伸试验和超低周循环试验,研究了Q690D高强度焊接接头的断裂机理,探讨了过火温度、加载制度对焊接接头断裂性能的影响。结果表明:当钢材和焊接接头的过火温度高于600℃时,钢材和十字形焊接接头的强度降低,其变形能力开始增大;800℃高温后Q690D钢材的强度降低,但ER80-G焊缝金属的力学性能无明显变化,导致焊接接头经受800℃高温后,在单调荷载作用下,其断裂破坏未发生在焊缝处,而发生在母材位置;循环荷载作用下焊接接头的承载能力和变形能力都低于单调荷载的情况;试验得到钢材、焊缝金属和焊接接头的力学性能指标,为发展考虑火灾后效应的断裂分析模型提供了基础试验数据。 展开更多
关键词 Q690D钢材 高温 试验研究 断裂破坏 焊接节点 超低周疲劳
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裂隙岩石直接拉伸断裂破坏的颗粒流模拟分析 被引量:3
13
作者 李现宾 《水电能源科学》 北大核心 2016年第3期124-127,共4页
针对现有裂隙岩石受拉破坏及强度方面研究的不足,利用二维颗粒流软件(PFC2D)构建了裂隙岩石的直接拉伸试验模型,模拟了含单条裂隙和断续双裂隙试样的直接拉伸试验,并分析了裂隙分布特征对抗拉强度和裂纹扩展特征的影响。结果表明,对裂... 针对现有裂隙岩石受拉破坏及强度方面研究的不足,利用二维颗粒流软件(PFC2D)构建了裂隙岩石的直接拉伸试验模型,模拟了含单条裂隙和断续双裂隙试样的直接拉伸试验,并分析了裂隙分布特征对抗拉强度和裂纹扩展特征的影响。结果表明,对裂隙岩石试样,裂隙岩石的抗拉强度随裂隙倾角的增大而增大,随裂隙长度的增大而减小,岩桥倾角和岩桥长度对抗拉强度的影响不大,除裂隙倾角α=90°外,试样最终破裂面均与预制裂隙搭接。对断续双裂隙岩石试样,岩桥角度和长度对裂隙之间岩桥贯通影响明显,岩桥倾角和岩桥长度增大时,均出现岩桥未贯通现象。研究结论不仅丰富了断裂力学的内容,而且为工程实践提供了借鉴。 展开更多
关键词 裂隙岩石 拉伸断裂破坏 抗拉强度 裂纹扩展 颗粒流 模拟分析
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石油压力管道断裂破坏分类及其评定方法 被引量:3
14
作者 刘春城 马桂兰 孙耀东 《吉林林学院学报》 1999年第3期166-170,共5页
通过对辽河油田的石油压力管道进行调查分析表明,石油压力管道的破坏类型可分为5类:腐蚀破坏、疲劳破坏、蠕变破坏、冲刷及磨损减薄、脆性破坏.尽管破坏类型和引起破坏的原因具有多样性和复杂性,但最终的破坏形式皆为断裂失效.针... 通过对辽河油田的石油压力管道进行调查分析表明,石油压力管道的破坏类型可分为5类:腐蚀破坏、疲劳破坏、蠕变破坏、冲刷及磨损减薄、脆性破坏.尽管破坏类型和引起破坏的原因具有多样性和复杂性,但最终的破坏形式皆为断裂失效.针对这一失效形式进一步研究,提出了2种切实有效的评定方法,即虚裂纹扩展法和裂纹形状跟踪法,这2种方法计算较准确,操作容易,与实验符合得很好,取得了工程上满意的效果. 展开更多
关键词 压力管道 断裂破坏 评定方法 有限元 石油
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温差载荷对氨合成塔中心管断裂破坏的影响分析
15
作者 姚成玉 赵静一 贾润安 《化工机械》 CAS 2005年第3期157-161,共5页
通过建立分析简化的力学模型,分析计算中心管失稳的温差条件和温差载荷导致中心管失稳大变形条件及可能性,说明当内筒与中心管的温差达到250℃左右,在中心管轴向会产生很高的压缩力,使中心管筛条失稳弯曲,在局部产生塑性大变形。若筛条... 通过建立分析简化的力学模型,分析计算中心管失稳的温差条件和温差载荷导致中心管失稳大变形条件及可能性,说明当内筒与中心管的温差达到250℃左右,在中心管轴向会产生很高的压缩力,使中心管筛条失稳弯曲,在局部产生塑性大变形。若筛条大变形处在较长时间内保持很高的应力水平时会有裂纹,裂纹的扩展引起筛条断裂,最终导致中心管的破坏。 展开更多
关键词 氨合成塔 温差载荷 中心管 断裂破坏 影响分析
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框架节点在地震中的脆性断裂破坏分析 被引量:1
16
作者 李静 《山西建筑》 2009年第18期74-76,共3页
通过对美国北岭地震和日本阪神地震两个地震破坏实例的概述,分析了钢结构节点脆性断裂的原因,提出了梁柱节点防止地震脆性断裂破坏的措施,从而进一步提高钢结构的抗震可靠度。
关键词 钢结构 框架节点 脆性断裂破坏 抗震可靠度
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弧齿联轴器安全销断裂破坏的综合分析与研究
17
作者 陈建 秦泗吉 《机械工程师》 北大核心 1998年第4期34-35,共2页
对弧齿联轴器的工作状况进行了全面分析,把安全销断裂破坏分为正常破坏和非正常破坏两种情况,并针对引起安全销发生非常断裂破坏的主要原因,提出了解决措施。
关键词 弧齿联轴器 安全销 断裂破坏 联轴器
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钢结构焊接接头断裂破坏的影响因素及控制措施
18
作者 赵芳 《焊接技术》 北大核心 2013年第7期48-50,共3页
断裂破坏是钢结构失效的主要形式之一,其中脆性断裂是危害最大、后果最严重的破坏,而焊接接头是钢结构中最薄弱区,因此控制焊接接头脆断是钢结构制造时的关键技术。本文主要阐述脆性断裂破坏的影响因素,并针对其影响因素提出了钢结构焊... 断裂破坏是钢结构失效的主要形式之一,其中脆性断裂是危害最大、后果最严重的破坏,而焊接接头是钢结构中最薄弱区,因此控制焊接接头脆断是钢结构制造时的关键技术。本文主要阐述脆性断裂破坏的影响因素,并针对其影响因素提出了钢结构焊接接头脆断的控制措施。 展开更多
关键词 钢结构 焊接接头 断裂破坏
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类岩材料多裂纹体断裂破坏试验及有限元分析 被引量:34
19
作者 车法星 黎立云 刘大安 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期295-298,共4页
在伺服控制双轴加载系统下对预制的不同角度多裂纹水泥试件进行了单轴和双轴加载试验 ,其中的双轴加载采用两种不同的侧压。另外借助有限元计算得出了试件的全场应力 ,进而计算出试件中裂纹尖端的应力强度因子。试验和计算结果都表明 ,... 在伺服控制双轴加载系统下对预制的不同角度多裂纹水泥试件进行了单轴和双轴加载试验 ,其中的双轴加载采用两种不同的侧压。另外借助有限元计算得出了试件的全场应力 ,进而计算出试件中裂纹尖端的应力强度因子。试验和计算结果都表明 ,不同的裂纹角度对试件的断裂破坏强度有明显的影响 ,并对其原因进行了研究 。 展开更多
关键词 类岩材料多裂纹体 断裂破坏 有限元分析
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S690QL高强度钢材在不同应力状态下的断裂破坏研究 被引量:1
20
作者 王蕾 《机械工程师》 2019年第8期100-102,共3页
为研究不同应力状态下S690QL高强度钢材的断裂行为,设计了3种不同缺口半径的圆棒试样和等直试样,开展了圆棒试样的单调拉伸试验,分析了试样中裂纹的起始位置,获得了S690QL高强度钢材的基本力学性能。基于圆棒试样的单调拉伸试验结果,获... 为研究不同应力状态下S690QL高强度钢材的断裂行为,设计了3种不同缺口半径的圆棒试样和等直试样,开展了圆棒试样的单调拉伸试验,分析了试样中裂纹的起始位置,获得了S690QL高强度钢材的基本力学性能。基于圆棒试样的单调拉伸试验结果,获得了S690QL钢材的真应力-塑性应变本构模型,应用该模型数值分析了缺口圆棒试样在单调荷载下的宏观力学行为,取得了良好的预测结果。最后,借助试验结果与有限元分析,建立了表征S690QL高强度钢材临界塑性应变与应力三轴度关系的计算模型。 展开更多
关键词 S690QL高强度钢材 断裂破坏 应力三轴度 有限元计算
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