单轴循环冲击下岩石的动力学特性及其损伤模型研究

摘要：

利用改进的大直径SHPB试验装置,对花岗岩试件进行单轴循环冲击压缩试验,分析花岗岩在循环冲击载荷下的力学特性及能量吸收规律.通过基于Weibull分布的动态统计损伤模型计算岩石的累积损伤,结合试验曲线分析岩石累积损伤的演化规律.研究结果表明:随着冲击载荷循环作用次数的增加,变形模量变小,试件的屈服应变增大,峰值应力呈降低趋势.岩石的累积比能量吸收值随着冲击次数的增加而增大,且试件破坏前其值增加缓慢,试件破坏时其值急剧增大.基于Weibull分布的动态损伤本构模型的计算曲线与试验曲线具有较好的一致性,该模型能反映岩石的强度与应变、应变率的关系.累积损伤随着循环冲击次数的增加而增大,其增加速率由小变大,试件破坏前累积损伤的增加较为平缓,其主要增量由最后一次冲击破坏产生.

关键词：岩石力学、霍普金森压杆、动态压缩强度、循环载荷、损伤

所属期刊栏目：35

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划"973"项目2010CB732004:国家自然科学基金项目50934006,41272304,41102170

在线出版日期：2013-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：531-539