岩石疲劳应力等效化及非线性疲劳变形本构模型

摘要：

传统的岩石疲劳本构模型对循环加卸载次数敏感性方面存在明显不足,无法准确描述残余变形与疲劳损伤进程的关系.在蠕变与疲劳试验基础上,通过对岩石蠕变和疲劳的时间(循环次数)与变形归一化,分析验证了两者间存在某种"同源性".运用流变理论描述疲劳荷载下岩石变形全过程,基于等寿命Gerber曲线方程与Goodman直线方程,提出了通过疲劳寿命与应力关系的方式,定义了一种新的疲劳应力等效方法.用村山黏弹塑性体替换Kelvin黏弹性体,并加入开关函数和岩石完整度参数对Bingham黏塑性体进行改造,建立了一种新的7参数岩石非线性疲劳变形本构模型.该模型能较好地表征疲劳荷载下岩石减速、等速和加速疲劳变形的全过程,其加速疲劳变形段的完整度参数随着循环次数N增加而减小,能够体现疲劳损伤对加卸载次数因素的敏感性.

关键词：疲劳变形、应力等效、西原模型、村山体、非线性本构模型

所属期刊栏目：43

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目;华侨大学研究生科研创新能力培育计划项目

在线出版日期：2021-01-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：102-111