節(jié)理巖體損傷本構(gòu)模型及工程應(yīng)用

1 緒論
1．1 引言
1．2 巖體動(dòng)態(tài)、靜態(tài)力學(xué)特性試驗(yàn)研究進(jìn)展及評(píng)述
1．2．1 巖體靜態(tài)力學(xué)特性的試驗(yàn)研究進(jìn)展
1．2．2 巖體動(dòng)態(tài)力學(xué)特性的試驗(yàn)研究進(jìn)展
1．2．3 研究評(píng)述
1．3 巖體動(dòng)態(tài)、靜態(tài)損傷本構(gòu)模型研究進(jìn)展及評(píng)述
1．3．1 巖體靜態(tài)損傷本構(gòu)模型研究進(jìn)展
1．3．2 巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型研究進(jìn)展及評(píng)述
1．3．3 研究評(píng)述
1．4 巖體動(dòng)態(tài)、靜態(tài)損傷數(shù)值計(jì)算研究進(jìn)展及評(píng)述
1．4．1 巖體靜態(tài)損傷數(shù)值計(jì)算研究進(jìn)展
1．4．2 巖體動(dòng)態(tài)損傷數(shù)值計(jì)算研究進(jìn)展
1．4．3 研究評(píng)述
1．5 本書(shū)的主要內(nèi)容
2 節(jié)理巖體力學(xué)特性的試驗(yàn)研究
2．1 引言
2．2 節(jié)理巖體靜態(tài)單軸壓縮試驗(yàn)
2．2．1 試驗(yàn)概況
2．2．2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
2．2．3 試驗(yàn)結(jié)論
2．3 同時(shí)考慮宏觀、細(xì)觀缺陷的節(jié)理巖體靜態(tài)單軸壓縮試驗(yàn)
2．3．1 試驗(yàn)概況
2．3．2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
2．3．3 試驗(yàn)結(jié)論
2．4 節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)SHPB試驗(yàn)
2．4．1 試驗(yàn)概況
2．4．2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
2．4．3 試驗(yàn)結(jié)論
2．5 石灰?guī)r節(jié)理試件動(dòng)態(tài)SHPB試驗(yàn)
2．5．1 試驗(yàn)概況
2．5．2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
2．5．3 試驗(yàn)結(jié)論
2．6 節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)
2．6．1 擺錘式，中擊試驗(yàn)原理及試驗(yàn)方案
2．6．2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
2．6．3 試驗(yàn)結(jié)論
3 基于統(tǒng)計(jì)損傷模型的貫通節(jié)理巖體損傷本構(gòu)模型
3．1 引言
3．2 巖石損傷統(tǒng)計(jì)本構(gòu)模型
3．2．1 巖石微元強(qiáng)度準(zhǔn)則
3．2．2 巖石微元強(qiáng)度隨機(jī)分布函數(shù)及相應(yīng)的損傷模型
3．3 節(jié)理巖體損傷介質(zhì)力學(xué)模型
3．3．1 損傷張量的定義
3．3．2 損傷演化方程
3．3．3 含損傷的本構(gòu)方程
3．4 考慮宏觀、細(xì)觀缺陷耦合的節(jié)理巖體靜態(tài)損傷本構(gòu)模型
3．4．1 宏觀、細(xì)觀缺陷耦合損傷變量計(jì)算方法
3．4．2 巖體靜態(tài)損傷本構(gòu)模型的建立
3．4．3 算例分析
3．5 含單條貫通節(jié)理的巖體單軸壓縮損傷本構(gòu)模型
3．5．1 貫通節(jié)理巖體的破壞機(jī)理分析
3．5．2 貫通節(jié)理巖體損傷變量的計(jì)算
3．5．3 考慮宏觀、細(xì)觀缺陷耦合的貫通節(jié)理巖體單軸壓縮損傷本構(gòu)模型
3．5．4 算例分析
3．6 考慮宏觀、細(xì)觀損傷耦合的貫通節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
3．6．1 本構(gòu)模型的建立
3．6．2 參數(shù)確定
3．6．3 算例分析
4 基于元件模型的貫通節(jié)理巖體損傷本構(gòu)模型
4．1 引言
4．2 元件模型理論
4．2．1 結(jié)構(gòu)體變形機(jī)制元件
4．2．2 結(jié)構(gòu)面變形機(jī)制元件
4．3 貫通節(jié)理巖體單軸壓縮靜態(tài)損傷本構(gòu)模型
4．3．1 基于巖塊和節(jié)理變形組合的巖體壓縮變形本構(gòu)方程
4．3．2 算例分析
4．4 貫通節(jié)理巖體三軸壓縮靜態(tài)損傷本構(gòu)模型
4．4．1 三軸壓縮下巖塊與節(jié)理面的變形本構(gòu)方程
4．4．2 算例分析
4．5 考慮節(jié)理剪切強(qiáng)度的貫通節(jié)理巖體單軸壓縮靜態(tài)損傷本構(gòu)模型
4．5．1 考慮節(jié)理剪切強(qiáng)度對(duì)模型的修正
4．5．2 算例分析
4．6 考慮節(jié)理剪切強(qiáng)度的貫通節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)單軸壓縮變形本構(gòu)模型
4．6．1 本構(gòu)模型的建立
4．6．2 本構(gòu)模型的參數(shù)確定方法
5 基于TCK模型的貫通節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
5．1 引言
5．2 巖石細(xì)觀動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
5．2．1 基于TCK的巖石細(xì)觀動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
5．2．2 算例分析
5．3 基于宏觀、細(xì)觀缺陷耦合的貫通節(jié)理巖體復(fù)合損傷張量
5．3．1 貫通節(jié)理巖體細(xì)觀損傷變量
5．3．2 貫通節(jié)理巖體宏觀損傷張量
5．3．3 貫通節(jié)理巖體宏細(xì)觀缺陷耦合損傷變量
5．4 基于宏觀、細(xì)觀缺陷耦合的貫通節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
5．4．1 基于TCK模型的巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)方程
5．4．2 算例分析
5．4．3 模型驗(yàn)證
6 基于TCK模型的非貫通節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
6．1 引言
6．2 單軸壓縮下非貫通節(jié)理巖體宏觀損傷張量計(jì)算
6．2．1 非貫通節(jié)理巖體單軸壓縮荷載作用方向上的損傷變量計(jì)算
6．2．2 應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算
6．2．3 損傷變量的張量化
6．2．4 算例分析
6．3 雙軸壓縮下非貫通節(jié)理巖體宏觀損傷張量計(jì)算
6．3．1 非貫通節(jié)理巖體雙軸壓縮荷載作用方向上的損傷變量計(jì)算
6．3．2 應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算
6．3．3 算例分析
6．4 考慮宏細(xì)觀缺陷耦合的非貫通節(jié)理巖體動(dòng)態(tài)損傷本構(gòu)模型
6．5 非貫通節(jié)理巖體彈性矩陣的確定
6．6 算例分析
6．6．1 含單組非貫通閉合節(jié)理的巖體力學(xué)特性
6．6．2 載荷應(yīng)變率對(duì)巖體動(dòng)力學(xué)特性的影響
6．6．3 節(jié)理內(nèi)摩擦角對(duì)巖體動(dòng)力學(xué)特性的影響
6．6．4 節(jié)理法向及切向剛度對(duì)巖體動(dòng)力學(xué)特性的影響
6．6．5 節(jié)理厚度對(duì)巖體動(dòng)力學(xué)特性的影響
6．6．6 節(jié)理傾角對(duì)巖體動(dòng)力學(xué)特性的影響
6．7 模型驗(yàn)證
7 綜合考慮宏觀、細(xì)觀缺陷的巖體靜態(tài)破壞機(jī)理及強(qiáng)度分析
7．1 引言
7．2 綜合考慮宏觀、細(xì)觀缺陷的巖體破壞機(jī)理
7．2．1 巖體材料破壞現(xiàn)象及破壞機(jī)理
7．2．2 直立層狀巖質(zhì)邊坡潰屈破壞機(jī)理研究
7．2．3 順傾層狀巖質(zhì)邊坡潰屈破壞機(jī)理研究
7．3 綜合考慮宏觀、細(xì)觀缺陷的巖體強(qiáng)度分析
7．3．1 僅考慮宏觀缺陷時(shí)的巖體強(qiáng)度分析
7．3．2 綜合考慮宏觀、細(xì)觀缺陷時(shí)的巖體強(qiáng)度分析
8 考慮采礦爆破荷載的地下礦山礦柱尺寸設(shè)計(jì)
8．1 引言
8．2 石人溝鐵礦地下開(kāi)采工程簡(jiǎn)介
8．2．1 礦山概述
8．2．2 礦山地質(zhì)概況
8．2．3 礦體開(kāi)采總體設(shè)計(jì)
8．2．4 采場(chǎng)爆破設(shè)計(jì)方案
8．3 考慮爆破動(dòng)荷載吋的礦柱尺寸設(shè)計(jì)
8．3．1 動(dòng)載荷作用下完整礦柱尺寸計(jì)算方法
8．3．2 動(dòng)載荷作用下含非貫通節(jié)理的礦柱尺寸計(jì)算方法
參考文獻(xiàn)