力学破坏特性论文-程卓群,王乾峰,王普,孙尚鹏,刘苗苗

力学破坏特性论文-程卓群,王乾峰,王普,孙尚鹏,刘苗苗

导读:本文包含了力学破坏特性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:混凝土,应变速率,力学性能,双轴抗压

力学破坏特性论文文献综述

程卓群,王乾峰,王普,孙尚鹏,刘苗苗[1](2019)在《双轴受压混凝土动态力学特性及破坏准则研究》一文中研究指出利用动静力叁轴试验机进行不同加载速率、不同侧向压力下300 mm立方体混凝土的抗压试验,并对所得试验数据进行力学参数分析,在此基础上,建立考虑动态加载速率的K-G破坏准则并对其适用性进行了验证。验证分析结果表明:应变速率越低,侧压对混凝土峰值应力的增益作用越明显;混凝土峰值应变随应变速率增加,大致呈先减后增趋势;峰值应变随侧压的增大而增大,侧压对峰值应变的影响在应变速率较低时更明显;随应变速率的增大,混凝土弹性模量呈先增后减趋势;侧压对混凝土弹性模量的影响不明显;建立的改进后的K-G准则对动态双轴受压模型描述效果好,而且该模型同时也适用于100和300 mm混凝土立方体的单向和双向应力状态。(本文来源于《水利水运工程学报》期刊2019年05期)

戎虎仁,张佳瑶,刘宏,牛良,张能[2](2019)在《单轴压缩下单裂纹混凝土力学特性和破坏特征试验研究》一文中研究指出为了研究单裂纹混凝土力学强度及其变形特征和破坏模式,对含不同长度的单裂纹混凝土进行单轴压缩试验,利用高清摄像技术监测单轴压缩过程中试样裂纹扩展过程,运用数字图像相关方法(DIC),综合分析单裂纹混凝土力学强度、裂纹演化特征、变形规律,阐释单裂纹混凝土破坏机理。结果表明:(1)混凝土强度随着单裂纹长度增大逐渐降低,且呈良好线性负相关;弹性模量随着单裂纹长度增大先升高后降低。(2)试样破坏模式分为3种:①轴向劈裂破坏(裂纹长度为10 mm);②剪切破坏(裂纹长度为20、30、40 mm);③拉-剪混合破坏(裂纹长度为50 mm)。(3)试样应变场演化规律:随着单裂纹长度的增加,由径向应变场控制绝大部分裂纹产生和扩展,向径向、剪应变场共同控制裂纹产生和扩展(径向应变场影响较明显),再向径向、剪应变场共同控制裂纹产生和扩展,(剪应变场影响较明显)转变。(4)单裂纹混凝土抗压强度与单轴压缩过程中产生的不同类型裂纹长度存在良好的线性关系,且主要受到单裂纹周边产生的裂纹控制(影响系数为0.496)。(本文来源于《混凝土》期刊2019年10期)

孙豹,王乾峰,徐童淋,贺路翔[3](2019)在《冻融劣化混凝土压剪作用下力学特性及破坏准则》一文中研究指出为研究冻融劣化混凝土动静态抗剪性能,进行了不同冻融循环次数(0,10,25,35和50次)后混凝土在不同法向应力(0,3,6,9和12 MPa)下的压剪强度试验,混凝土强度等级为C30。研究分析了冻融循环次数和法向应力对混凝土剪切强度、峰值应变和黏聚力与摩擦系数的影响。分析结果表明:①随着冻融循环次数的增加,混凝土在相同法向应力状态下的剪切强度均逐渐降低,而且法向应力越大,剪切强度随冻融循环次数的增加而降低的程度越小;当冻融循环次数相同且法向应力不大于单轴抗压强度50%时,剪切强度随法向应力的增大而增大,且冻融劣化程度会影响该增幅效果;②在法向应力相同时,剪切峰值变形随冻融循环次数的增加呈线性增长趋势,对某一冻融循环次数,法向应力的存在增大了混凝土的剪切峰值变形;③摩擦系数和黏聚力都随冻融劣化程度的加深而降低,黏聚力大幅度降低是由于冻融劣化作用起主导作用所致。基于上述试验分析和八面体应力空间二次抛物线形式的压剪破坏准则,构建了平面应力状态下考虑冻融循环次数的混凝土压剪破坏准则。(本文来源于《水利水运工程学报》期刊2019年04期)

付红亮[4](2019)在《裂隙数量对低强度岩体力学特性及破坏模式影响的试验研究》一文中研究指出采用MTS815电液伺服控制试验机对不同裂隙数量条件下的低强度岩体试件进行常规单轴压缩试验,基于试验结果,详细分析了每种类型裂隙试件的应力-应变曲线、强度、变形参数及破坏模式。研究结果表明:①裂隙数量可使试件应力-应变曲线的峰后破坏阶段由快速下跌转变为台阶式下跌,最后变为水平延伸式缓慢下跌,呈近似塑性流动变形破坏;②受结构效应的影响,试件峰值强度只在水平和倾斜裂隙条件下才随裂隙数量的增加呈明显减小趋势;③裂隙数量对不同裂隙倾角条件下试件的变形特征均有较大影响;④裂隙数量对倾斜和垂直裂隙试件破坏模式的影响要比水平裂隙试件的明显,但影响规律不明确。(本文来源于《煤矿现代化》期刊2019年06期)

周亚楠,朱泉企,李地元,马春德[5](2019)在《含充填椭圆形孔洞砂岩力学破坏特性试验研究》一文中研究指出为研究充填物力学性能对含椭圆形孔洞岩石力学破坏特性的影响,通过在预制孔洞内填充不同配比的水泥砂浆,对含充填椭圆形孔洞板状砂岩试样进行单轴压缩试验,并借助声发射系统和数字图像相关技术记录并分析试样的破裂过程和裂纹扩展特征。研究结果表明:含椭圆形孔洞试样的强度和弹性模量相对于完整试样分别降低了24.45%和23.05%,而充填后试样的起裂应力、峰值应力和弹性模量均有所提高,且提升幅度随充填物本身力学性能的增强而增大。充填作用对岩样的裂纹起裂、扩展及最终破坏形态的影响也很明显,含椭圆形孔洞试样的破坏模式随充填物力学性能的增强由拉伸破坏向剪切破坏转变。通过将声发射技术与数字图像相关技术相结合应用,能够建立起岩石宏观力学响应与细观力学行为之间的关系。(本文来源于《铁道科学与工程学报》期刊2019年08期)

刘运思,王世鸣,颜世军,傅鹤林,陈琛[6](2019)在《基于声发射实验层状砂岩力学特性及破坏机理》一文中研究指出为了探究层理面影响下砂岩力学特性和破坏机理,采用声发射技术,开展砂岩单轴和巴西劈裂试验,研究砂岩拉压强度分布规律、应力-应变关系、破坏形式与声发射之间的关系。研究结果表明:随着层理角度从0°增加至90°,砂岩单轴抗压强度先减小再增大,呈U型分布,而劈裂拉伸强度呈增大趋势;砂岩在单轴和劈裂试验下应力-应变曲线具有明显的各向异性;在单轴试验下,当层理角度为0°,15°,75°和90°时,砂岩破坏形式为压缩破坏,当层理角度为30°,45°和60°时,砂岩破坏形式为沿弱面剪切破坏;在劈裂试验下,圆盘均沿着中心起裂破坏形式为拉伸破坏;随着层理角度从0°增加至90°,在单轴和劈裂试验下,裂纹发展所对应的轴向应变率降低,裂纹贯通困难,破坏所需峰值应力增大;峰值应力越大,对应的声发射能量率越大。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期)

李兆霖[7](2019)在《真叁轴条件下岩石加卸载力学特性及破坏机理研究》一文中研究指出岩石真叁轴加卸载条件下力学特性与破坏特征研究对于科学准确地预测和评价地下岩石工程稳定性,防止重大地质灾害事故的发生具有重要的工程意义。本文通过实验室真叁轴试验、原位CT扫描试验、理论与数值模拟相结合的研究方法,深入研究了真叁轴不同应力演化路径下岩石力学特性与破坏特征,揭示了巷道开挖等地下工程活动造成的岩石内部裂纹扩展演化机理。取得了如下创新性研究成果:(1)利用自行研制的真叁轴电液伺服试验系统开展了常规叁轴与真叁轴加载试验研究,探讨了两种应力条件下岩石变形、强度等力学特性的不同。并利用声发射监测与CT扫描技术清晰的揭示了两种条件下岩石破裂演化规律和空间破裂形态特征的巨大差异。根据试验研究基础,建立了含微裂隙缺陷的岩石叁维力学模型,基于Griffith理论分析了两种加载条件下岩石破裂机理的不同。综合说明了常规叁轴条件不能真实反映一般应力状态下岩石的力学基本特性与破裂特征,只有真叁轴条件能更准确的模拟巷道开挖等实际工程活动造成的岩石真实应力状态下的力学行为与破裂特征。(2)开展了6种真叁轴加卸载路径下岩石力学试验研究,探讨了不同应力路径下岩石强度、变形等力学特性的不同。通过岩石宏观破裂特征以及内部裂纹形态与空间分布规律,提出了岩石“中间主应力破裂效应”,结合试验中的岩石破裂特征与巷道开挖中围岩分层破裂等现象充分说明了中间主应力对岩石力学行为、破裂规律的重要作用,揭示了真叁轴条件下岩石破裂演化机理。并建立了基于Mogi-Coulomb与Griffth准则的含随机裂隙缺陷的岩石叁维数值计算模型,计算分析了真叁轴加卸载条件下岩石破裂演化规律,揭示了真实加卸载应力状态下岩石破裂演化机理。(3)自主研制了一套与X射线CT扫描系统配套的真叁轴实时加载试验装置。采用了碳纤维反力立柱、同步双压头横向加载系统、碳纤维传递梁等核心部件以及6块碳纤维板错位互扣方式构成真叁轴压力室等一系列关键技术,使得X射线能够有效通过装置中预先设计的CT扫描区域。利用该装置进行了常规叁轴和真叁轴实时加载条件下的岩石原位CT扫描试验,研究了不同叁轴应力状态影响下岩石变形破裂全过程中的裂隙扩展演化特征与损伤演化规律,全方位揭示了两种应力条件对岩石破裂过程中裂隙空间形态与几何特征的影响规律。(4)开展了含单条预制裂隙岩石在两种真叁轴实时加载应力状态下的原位CT扫描试验,研究了中间主应力和最小主应力分别平行于预制裂纹面两种应力条件下岩石从起裂、扩展到最终裂隙成型这一破裂过程中裂隙空间演化规律,揭示了中间主应力对岩石内部裂纹扩展方向起到的决定性作用,充分说明了“中间主应力破裂效应”对岩石破裂产生的重要作用。该论文有图103幅,表18个,参考文献216篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

陈淼[8](2019)在《断续节理岩体破坏力学特性及锚固控制机理研究》一文中研究指出大量的工程实践表明,围岩中原有节理裂隙等不连续面在环境应力作用下的扩展及贯通极易引发岩体工程的失稳破坏,而锚杆在节理岩体支护中表现出显着的加固效果。因此,研究节理岩体的变形破坏特性及锚固止裂效应,对于岩体工程的稳定控制具有十分重要的意义。本文依托江苏省杰出青年基金项目(BK20150005)和国家自然科学基金重点项目(51734009),针对节理岩体稳定性控制这一科学问题,采用室内试验、数值模拟、理论分析和工程实践相结合的方法,从节理岩体的变形破坏特性和锚杆加固止裂效应两方面展开研究。主要研究内容与结论如下:(1)采用类岩石材料制备含断续节理组试样模型,通过伺服压力机对含不同节理组倾角的断续节理的类岩石试样进行单轴压缩实验,分析节理组倾角对节理岩体模型的强度及变形特征影响。结合数字散斑相关方法(DSCM)及声发射测试系统,研究加载过程中试样的应变场及声发射演化过程,探讨了应变局部化特征所引起的试样受力状态改变,得到了节理组倾角影响下的含断续节理组试样的五种破坏模式。(2)开展了不同锚固工况下的加锚断续节理岩体的单轴压缩试验,研究了锚固类型、预应力大小、节理组倾角对锚固节理岩体宏观力学响应特征的影响规律,探讨了锚杆加固对锚固体力学行为、强度参数及变形特征的定量影响,分析了锚杆对于节理岩体峰后脆性特征的影响。(3)采用数字散斑技术、声发射监测及锚杆轴力监测技术,从宏细观角度多尺度地对含断续节理锚固体的破裂演化过程进行研究,分析了节理组倾角、锚杆预应力对锚固体损伤演化过程及破坏特征的影响,揭示了加载过程中锚杆轴力与“锚杆-节理岩体”复合承载结构稳定性之间的关系。采用X射线CT扫描系统,并结合Avizo软件对破裂后试样的内部裂隙面进行了叁维重构,分析了锚杆对于节理岩体的内部裂纹的影响规律,揭示了锚杆对于节理岩体的加固止裂机制。(4)利用叁维颗粒流离散元程序建立数值模型,基于物理试验数据标定颗粒流模型中所需的细观力学参数。在此基础上,模拟了无锚及不同锚杆预应力作用下的锚固体强度变形特征,扩展分析了破坏过程中断续节理试样的微裂纹演化过程及位移矢量场特征,加深了对预应力锚杆作用下断续节理岩体的加固止裂机理的理解。(5)以深部软岩破碎巷道为工程背景,基于完整岩石力学参数及现场GSI数据,对工程岩体参数进行了校核。采用块体离散元程序对数值模拟中所需的岩层细观参数进行标定,并建立了相应的巷道围岩数值模型。通过控制应力释放率来模拟巷道开挖,分析了巷道开挖过程中围岩的位移矢量场、主应力矢量场、塑性屈服区以及破裂损伤区分布规律,提出基于“初期高预应力主动支护+二次强力支护”对策的“锚网索+壳体”联合支护方案,并进行数值模拟及现场支护试验验证,获得了良好的工程应用效果。该论文有图132幅,表26个,参考文献213篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

朱泉企,李地元,李夕兵[9](2019)在《含预制椭圆形孔洞大理岩变形破坏力学特性试验研究》一文中研究指出通过对含预制椭圆形孔洞板状大理岩试样进行单轴压缩试验,研究椭圆长短轴比m及倾角?对大理岩力学特性的影响,并借助数字图像相关技术(DIC)记录并分析试样的变形破裂过程。研究发现,含椭圆形孔洞试样的峰值强度、弹性模量和起裂应力水平都随倾角的增大而增大,且对倾角和长短轴比的变化都有不同的敏感性,其中峰值强度对倾角变化的敏感程度随长短轴比的增大而增大。含椭圆形孔洞试样的最终破坏模式随倾角的增大可分为拉–剪混合破坏和剪切破坏2种,而孔洞长短轴比的变化对裂纹搭接及岩样破坏形态的影响较小。含椭圆形孔洞岩样在峰值前后的变形破裂特征能够通过观测试样表面应变场得到清晰地表征,其中局部高应变区预示着裂纹的起裂和扩展。基于局部化特征,提出一种含孔洞缺陷岩石起裂应力的测量方法,当含椭圆形孔洞试样起裂应力水平达到39.83%~76.18%时,试样处于拉伸裂纹临界起裂状态。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2019年S1期)

吴浩,赵国彦,梁伟章,王恩杰[10](2019)在《预制表面裂隙砂岩的动态力学特性及破坏模式》一文中研究指出为了研究轴向表面裂隙形态对岩石动态力学特性及破坏模式的影响,将直径×高度为50 mm×50 mm的圆柱形黄砂岩分别加工成裂隙深度为5,10和15 mm及裂隙数量为1,2,3和4条的不同类别试样,采用改进的分离式霍普金森压杆实验系统对其进行动静组合加载实验,并借助高速摄像仪观察裂纹扩展及动态破坏过程。研究结果表明:裂隙岩样的动态抗压强度、变形模量和峰值应变随裂隙数量和深度增大而先增大后减小;裂隙岩样变形由裂隙压密闭合阶段、弹性阶段、非线性塑性变形阶段和峰后阶段组成,呈现显着的塑性特征;裂隙岩样的破坏模式比较复杂,主要有剥落破坏、拉剪破坏、剥落贯通破坏和拉伸贯通破坏4种;随着裂隙深度增大,试样能量吸收率和能耗密度先减小后增大;与其他含不同裂隙数量的岩样相比,裂隙数量为2时岩样能量吸收率和能耗密度较小,表明该类试样的破碎块度较大,这与采用分形理论描述的岩石破坏特征基本相符。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

力学破坏特性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了研究单裂纹混凝土力学强度及其变形特征和破坏模式,对含不同长度的单裂纹混凝土进行单轴压缩试验,利用高清摄像技术监测单轴压缩过程中试样裂纹扩展过程,运用数字图像相关方法(DIC),综合分析单裂纹混凝土力学强度、裂纹演化特征、变形规律,阐释单裂纹混凝土破坏机理。结果表明:(1)混凝土强度随着单裂纹长度增大逐渐降低,且呈良好线性负相关;弹性模量随着单裂纹长度增大先升高后降低。(2)试样破坏模式分为3种:①轴向劈裂破坏(裂纹长度为10 mm);②剪切破坏(裂纹长度为20、30、40 mm);③拉-剪混合破坏(裂纹长度为50 mm)。(3)试样应变场演化规律:随着单裂纹长度的增加,由径向应变场控制绝大部分裂纹产生和扩展,向径向、剪应变场共同控制裂纹产生和扩展(径向应变场影响较明显),再向径向、剪应变场共同控制裂纹产生和扩展,(剪应变场影响较明显)转变。(4)单裂纹混凝土抗压强度与单轴压缩过程中产生的不同类型裂纹长度存在良好的线性关系,且主要受到单裂纹周边产生的裂纹控制(影响系数为0.496)。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

力学破坏特性论文参考文献

[1].程卓群,王乾峰,王普,孙尚鹏,刘苗苗.双轴受压混凝土动态力学特性及破坏准则研究[J].水利水运工程学报.2019

[2].戎虎仁,张佳瑶,刘宏,牛良,张能.单轴压缩下单裂纹混凝土力学特性和破坏特征试验研究[J].混凝土.2019

[3].孙豹,王乾峰,徐童淋,贺路翔.冻融劣化混凝土压剪作用下力学特性及破坏准则[J].水利水运工程学报.2019

[4].付红亮.裂隙数量对低强度岩体力学特性及破坏模式影响的试验研究[J].煤矿现代化.2019

[5].周亚楠,朱泉企,李地元,马春德.含充填椭圆形孔洞砂岩力学破坏特性试验研究[J].铁道科学与工程学报.2019

[6].刘运思,王世鸣,颜世军,傅鹤林,陈琛.基于声发射实验层状砂岩力学特性及破坏机理[J].中南大学学报(自然科学版).2019

[7].李兆霖.真叁轴条件下岩石加卸载力学特性及破坏机理研究[D].中国矿业大学.2019

[8].陈淼.断续节理岩体破坏力学特性及锚固控制机理研究[D].中国矿业大学.2019

[9].朱泉企,李地元,李夕兵.含预制椭圆形孔洞大理岩变形破坏力学特性试验研究[J].岩石力学与工程学报.2019

[10].吴浩,赵国彦,梁伟章,王恩杰.预制表面裂隙砂岩的动态力学特性及破坏模式[J].中南大学学报(自然科学版).2019

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