裂隙巖體凍融損傷破壞機理及本構(gòu)模型

目錄1緒論1．1引言1．2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1．2．1循環(huán)凍融下巖石（體）物理力學性質(zhì)試驗研究現(xiàn)狀1．2．2凍脹理論及凍巖破壞機理研究現(xiàn)狀1．2．3凍巖本構(gòu)模型及數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀1．2．4凍巖理論工程應用研究現(xiàn)狀1．3研究現(xiàn)狀評述及分析1．4本書主要研究內(nèi)容及方法2循環(huán)凍融下裂隙巖體物理力學特性試驗2．1引言2．2裂隙巖體循環(huán)凍融試驗2．2．1試驗方案設計2．2．2試件制作2．2．3試驗流程2．2．4試驗結(jié)果及分析2．3循環(huán)凍融對裂隙巖體物理性質(zhì)的影響試驗2．3．1凍融過程中試件表觀形態(tài)分析2．3．2掃描電鏡現(xiàn)象分析2．3．3物理參數(shù)變化分析2．3．4裂隙巖體凍融劣化機理分析3基于Drucker-Prager準則的巖石彈塑性損傷模型3．1小范圍屈服裂紋很好塑性區(qū)3．1．1裂紋很好應力場3．1．2純Ⅰ型裂紋很好塑性區(qū)徑長3．1．3純Ⅱ型裂紋很好塑性區(qū)徑長3．1．4ⅠⅡ復合型裂紋很好塑性區(qū)徑長3．2宏觀彈塑性損傷模型積分算法3．2．1考慮宏觀損傷彈塑性的Drucker-Prager模型3．2．2宏觀損傷變量演化方程3．2．3模型積分算法3．2．4一致性切線模量3．3巖石宏觀彈塑性損傷本構(gòu)模型數(shù)值驗證3．4算例分析4基于微裂紋擴展的巖石細觀彈塑性損傷模型4．1巖石細觀彈塑性損傷模型及算法4．1．1考慮細觀損傷的彈塑性Drucker-Prager模型4．1．2巖石微裂隙擴展細觀損傷演化方程4．1．3細觀彈塑性損傷模型積分算法4．2巖石彈塑性損傷模型數(shù)值驗證4．2．1微裂紋長度影響4．2．2圍壓影響4．2．3Weibull參數(shù)k影響4．2．4微裂隙長度對塑性的影響4．2．5微裂隙傾角對塑性的影響5基于非彈性變形和能量耗散的巖石細觀模型5．1巖石本構(gòu)模型建立5．1．1模型應變分解5．1．2微裂隙擴展的損傷張量Dc表示5．1．3巖石內(nèi)部微裂隙演化規(guī)律5．1．4巖石基質(zhì)塑性演化5．2模型數(shù)值算法5．3巖石彈塑性損傷模型數(shù)值驗證5．4算例分析6基于宏細觀損傷耦合的非貫通裂隙巖體損傷本構(gòu)模型6．1受荷巖石細觀損傷模型6．1．1巖石細觀缺陷受荷損傷演化6．1．2分布參數(shù)的確定及物理意義6．2受荷裂隙巖體損傷模型6．2．1宏細觀缺陷耦合損傷變量6．2．2考慮宏觀缺陷的損傷張量計算6．2．3受荷裂隙巖體損傷本構(gòu)方程6．3計算實例與模型驗證7常規(guī)三軸下非貫通裂隙巖體損傷本構(gòu)模型7．1受荷巖石細觀損