基于有限元方法的巖石節(jié)理斷裂擴(kuò)展研究.pdf

1、巖石是一種本質(zhì)上非均勻的材料，常常分布著大量的節(jié)理、裂紋和孔隙等缺陷，在外部荷載的作用下，這些缺陷造成了巖石內(nèi)裂紋的孕育、萌生、擴(kuò)展和貫通，使得巖石剛度下降，強(qiáng)度降低，嚴(yán)重的甚至引發(fā)工程災(zāi)害，如巖石工程中的巖爆、塌方，土木工程中壩基巖塊出現(xiàn)的“深部裂縫”等。因此，含裂紋巖石的開裂、擴(kuò)展、貫通和破壞的機(jī)理一直是國際上研究的熱點(diǎn)，開展含預(yù)置裂紋巖石結(jié)構(gòu)破壞行為研究具有重要的學(xué)術(shù)和工程意義。
　　本文主要基于節(jié)理巖石抗壓試驗(yàn)和三點(diǎn)彎曲試

2、驗(yàn)，采用ABAQUS軟件對含不同角度、不同分布預(yù)置裂紋的巖石試樣進(jìn)行不同加載方式條件下的破壞行為研究，主要內(nèi)容包括:
　　(1)總結(jié)了國內(nèi)外對裂紋開裂、擴(kuò)展、貫通和破壞機(jī)理研究的新進(jìn)展;
　　(2)通過試驗(yàn)對模擬的巖石試樣的基本力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了測定，并由此確定了數(shù)值模擬時(shí)輸入的基本材料力學(xué)參數(shù);
　　(3)三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)中不同荷載峰值下巖石裂紋對巖石破壞的影響和裂紋擴(kuò)展全過程;
　　(4)通過三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)研究不同跨距