考虑刚度劣化的剪切带-围岩系统稳定性分析

摘要：

峰后的刚度劣化现象(渐进损伤)在多种煤、岩石,混凝土,土和砂子的循环加栽实验中已被观察到.本文考虑了剪切带及带外弹性体的不同的刚度劣化现象,推导了剪切带(断层)-弹性围岩系统在直剪条件下的应力-变形曲线.剪切带的刚度劣化不改变剪切带的总变形,但使剪切带的弹性变形增加、塑性变形降低.考虑弹性体的刚度劣化现象之后,系统的峰后应力-变形曲线呈现非线性特征,这不同于过去忽略刚度劣化现象的结果.在应变软化过程中,剪切带之外弹性体的刚度劣化,使系统的峰后响应由负斜率(1类行为)变为正斜率(II类变形行为).较高的弹性体尺寸、较高的脆性、较小的内部长度、较低的围岩初始弹性模量、较高的抗剪强度、较低的残余剪切应力及较高的残余剪切弹性模量,使系统的峰后响应变得陡峭,甚至发生II类行为,使系统的失稳(岩爆、冲击地压、采矿诱发地震或矿震)易于发生.

关键词：围岩、剪切带、剪切应力、剪切变形、刚度劣化、稳定性分析

所属期刊栏目：29

分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金重大项目及青年基金项目50490275,50309004

在线出版日期：2009-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：147-153