基于能量耗散的球孔扩张理论解答

摘要：

以空间准滑动面(SMP)准则为基础,推导了扩底桩扩孔压力的理论解.从能量耗散的角度分析球孔扩张的全过程,利用应力不变量推导了符合球孔扩张的屈服准则;化简微分方程得到了弹塑性区应力表达式,进而求出位移、应变表达式;分别利用体积守恒和能量守恒性推导出扩孔压力的表达式.该法考虑了塑性区弹性变形,并得到了扩孔压力p、塑性区半径R与扩孔半径a的关系.算例分析表明,该方法计算的扩孔压力与现场试验得出的结果较好地吻合,塑性区半径和扩孔压力均随扩孔半径的增加而增大,但增幅逐渐减小而趋于稳定值,剪胀角对塑性区半径和扩孔压力影响显著,随着剪胀角的增加,塑性区半径和扩孔压力明显增加.

关键词：SMP准则、球孔扩张、体积守恒、能量守恒

所属期刊栏目：37

分类号：O313(理论力学（一般力学）)

资助基金：山东科技大学科研创新团队资助No.2015KYTD104.This work was supported by the SDUST Research Fund 2015KYTD104.

在线出版日期：2016-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1986-1993