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岩石分形节理粗糙性对应力场影响的光弹模拟研究 总被引:2,自引:0,他引:2
节理的粗糙性是影响岩体力学特性的重要因素。现有的众多的研究结果表明:不规则的节理面具有很好的自相似特征,可以用分形几何去描述,节理面的分形维数是表征节理面粗糙度(JRC)恰当的统计量。基于以上观点,为了能够精确地控制节理面的粗糙性,本文以Mandelbrotweierstrass函数生成不同分维的分形曲线来模拟实际的粗糙节理面,制成光弹实验试样进行多组的单压和压剪实验,通过光弹条纹和接触点的变化来研究不规则的节理对于岩体变形,应力场的影响,得出了一些有益的结论. 相似文献
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柱状节理玄武岩体抗剪强度参数尺寸效应研究 总被引:4,自引:0,他引:4
结合柱状节理玄武岩块室内直剪试验和现场大尺度直剪试验所取得不同尺度岩块的抗剪参数试验成果,进行异计拟合回归分析得到柱状节理玄武岩体抗剪强度参数内聚力c和内摩擦系数f的尺寸效应经验表达式,认为抗剪强度参数与试样尺寸间近似呈幂函数形式。抗剪强度参数的表征单元体积研究表明,内聚力对试样的尺寸更为敏感。 相似文献
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自然形成的岩石节理面的表面形状具有分形特性,利用分形理论来描述岩石节理的粗糙特性,并确立与岩石节理面的剪切力学特性间的关系对于指导岩体工程设计,和管理具有重要一研究利用开发设计的三维激光测距仪在精确测定岩石节理面的表面形状4 基础上,依据变量图法建立了 岩石节理面的 相似文献
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岩石节理(断裂)表面的多重分形性质 总被引:23,自引:0,他引:23
提出了新的投影覆盖法———ProjectiveCoveringMethod(PCM),并结合无接触激光表面测量技术直接测定出断裂表面分维值D∈[2,3).建立了表面粗糙性投影覆盖概率函数,分析了节理(断裂)表面的多重分形性质. 相似文献
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岩石节理面在剪切中表面损伤的分形演化 总被引:3,自引:0,他引:3
通过剪切实验,对岩石节理的表面损伤演化进行了研究,探讨了描述节理粗糙面分形维数D和截距A在剪切过程中的变化规律,提出岩石节理表面损伤的分形演化经验公式. 相似文献
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岩石节理面在剪切中表面损伤的分形演化 总被引:2,自引:0,他引:2
通过剪切实验,对岩石节理的表面损伤演化进行了研究,探讨了描述节理粗糙面分形维数D和截距A在剪切过程中的变化规律,提出岩石节理表面损伤的分形演化经验公式. 相似文献
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边坡工程中,结构面抗剪强度是非常重要的力学参数,合理地选择确定抗剪强度的方法,常常要分析c、φ值在边坡稳定中的作用。根据极限平衡原理,对10~30m高的平面滑动型边坡不同抗剪强度的控稳结构面c、φ值在边坡稳定中的作用进行了定量分析。研究表明c值对稳定系数的影响随坡高增大逐渐减弱,φ值对稳定系数的影响随坡高增大逐渐增强。得到了不同坡高下c、φ值边坡稳定作用等值曲线,该曲线很容易确定抗剪强度参数c、φ值在边坡稳定中的作用。 相似文献
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尾砂的抗剪强度是分析尾矿坝失稳问题的重要参数。为了探究含水率和压实度对铅锌尾砂抗剪强度的影响,开展三种压实度(80%、90%、100%)情况下五组不同含水率(3%、6%、9%、12%、15%)铅锌尾砂试样的抗剪强度试验。结果表明:铅锌尾砂的剪应力随压实度的增大而增大,随含水率的增大先增大后减小;随着含水率的增大,铅锌尾砂的内摩擦角先减小后增大,粘聚力先增大后减小;在含水率为6%时,粘聚力最大;随着压实度的增大,铅锌尾砂内摩擦角和粘聚力均呈线性增长,含水率为6%时压实度对粘聚力的影响最大,含水率超过12%,压实度对粘聚力的影响逐渐减小;保持尾砂含水率在6%左右和提高尾矿坝的压实度,能够有效提高尾砂抗剪强度,降低尾矿坝溃坝危险性。研究结果对尾矿坝的安全管理和稳定性评价具有一定意义。 相似文献
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K0超固结土的不排水抗剪强度 总被引:1,自引:0,他引:1
结合K0超固结上模型、旋转角w公式、临界状态不排水条件以及基于SMP的变换应力张量建立了不排水抗剪强度的统一表达式;采用三轴压缩、三轴拉伸的应力洛德角θ、旋转角w建立了三轴压缩、三轴拉伸条件下的不排水抗剪强度公式;基于临界状态士力学,推导出了平面应变条件下的应力洛德角θ、旋转角w的表达式,进而得到平面应变条件下的不排水抗剪强度公式.分别采用三轴压缩、三轴拉伸和平面应变条件下试验数据对所提出的不排水抗剪强度公式进行验证,预测结果和试验数据的基本吻合表明了不排水抗剪强度公式的合理性. 相似文献
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节理岩体断裂的损伤与分形效应 总被引:3,自引:0,他引:3
本文在岩石断裂的基础上,利用损伤的概念,建立起岩体断裂能与初始损伤的关系,并借助于岩石断裂能与断裂面分形维数的关系,给出了节理岩体的断裂能与断裂面分形维数之间的关系.本法为直接从岩石的断裂参数推出节理岩体断裂参数,提供了一条简捷的途径. 相似文献
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不同于混凝土材料,钢筋混凝土(RC)构件的破坏模式与机制更为复杂,采用混凝土材料尺寸效应理论难以描述构件的尺寸效应行为。我国相关规范中并没有系统考虑构件尺寸及纵筋率对RC梁抗剪承载力的影响。为研究剪跨比及纵筋率对无腹筋RC梁剪切破坏及抗剪强度尺寸效应的影响,采用三维细观数值模拟方法,建立了RC梁剪切破坏力学分析模型,研究了剪跨比及纵筋率对RC梁剪切破坏及抗剪强度尺寸效应的影响机制与规律。研究结果表明,RC梁抗剪强度表现出极为显著的尺寸效应现象;RC梁抗剪强度随剪跨比的增大而减小,随纵筋率的增大而增大;剪跨比较小时,纵筋率对抗剪强度的影响尤为显著。此外,基于Ba■ant材料层次尺寸效应律,提出了考虑剪跨比及纵筋率影响的RC梁抗剪强度尺寸效应理论公式。对比试验结果,验证了所提公式的准确性与合理性。 相似文献
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通过正交设计,研究含水率、压实度、纤维孔隙含量、纤维长度四个主要因素对纤维灰土抗剪强度影响的主次顺序,并基于正交试验结果研究不同纤维孔隙含量对抗剪强度指标的影响。采用极差分析和方差分析两种方法对正交的直接剪切试验结果进行分析,在控制含水率、压实度、纤维长度的条件下,进行不同纤维孔隙含量下的直接剪切试验。正交试验结果表明:影响纤维灰土抗剪强度的主次因素依次为含水率、压实度、纤维孔隙含量、纤维长度;最优组合结果为含水率19%,压实度0.95,纤维孔隙含量3.62%,纤维长度6mm;内摩擦角随纤维孔隙含量增加而数值波动范围较小。优化试验结果表明:黏聚力随纤维孔隙含量的增加先增大后减小,在纤维孔隙含量为5.42%时达到最大。因此,工程应用建议纤维孔隙含量为3.62%~5.42%。 相似文献