非局部应变软化破坏模型中的权函数

对在非局部应变软化破坏模型中起重要作用的权函数进行研究，导出其具体表达形式，并分析了它的性质，其中包括该权函数与非均质材料特征长度的关系。文中还给出了非局部应变软化破坏模型中非局部量的具体计算方法。权函数的选择对于建立较客观的非局部应变软化破坏模型并用数值方法分析非均质材料的破坏性能有重要意义。     

基于岩体强度局部平均的边坡渐进破坏可靠性分析

将滑面上的岩体强度视为具有空间变异的随机场，用随机场理论描述了各岩体强度在分条滑面上局部平均后的有关数字特征，提出了边坡渐进破坏可靠性的计算方法，并进行了分析计算。     

考虑边坡渐进破坏特性的新型条分法及其应用

为了分析边坡的渐进破坏过程,以剩余推力法为例,应用剪应力—应变本构模型对传统条分法进行改进。分析了新型条分法的基本原理,提出基于临界状态的滑坡稳定性评价系数。根据稳定系数的变化可以判断滑坡不同阶段的滑体稳定情况。应用新型条分法对西北地区的一个滑坡进行稳定分析,并将分析结果与监测位移对比,证明了新条分法的可行性。     

考虑岩石应变软化特征的井筒稳定性分析

弹性-应变软化-塑性变形是岩石压缩过程中典型的力学行为,考虑岩石应变软化特征有助于正确评价井筒的稳定性.通过开展岩芯的三轴压缩实验获取岩样的全应力-应变曲线,结合Mohr-Coulumb强度屈服准则对岩石的强度参数进行反演分析和数值验证,获得岩样的强度参数随塑性变形的变化规律.运用FLAC3D有限差分软件建立井眼模型,应用应变软化模型计算了井周塑性区分布,通过与理想弹塑性模型对比,表明考虑岩石应变软化情况下的井周塑性区范围更大,井筒更易发生失稳.研究对于确定钻井液密度安全窗口和指导钻井施工具有指导意义.     

循环荷载下各向异性软黏土应变-软化模型

通过对杭州饱和软黏土进行应力控制的循环三轴试验,对循环荷载作用下各向异性固结软黏土的软化特性及残余应变发展规律进行了研究.试验结果表明,随着循环次数的增加和循环应力比的提高,软化指数逐渐减小;对于各向同性固结软黏土,软化指数与循环次数的对数表现为曲线关系,对于各向异性固结软黏土,两者表现为直线关系;对于各向同性固结土体,在循环初期,残余应变为负应变,随着循环次数的增加,负应变逐渐增大,当循环次数达到一定时,负应变开始逐渐向正应变发展;对于各向异性固结土体,随着循环次数的增加,残余应变均表现为正应变.在试验的基础上建立了各向异性固结软黏土循环残余应变 软化模型,该模型反映了软黏土循环软化特性及残余应变变化规律.结合该残余应变 软化模型对Iwan模型进行了修正,修正后的模型可以较好的描述各向异性固结软黏土的动应力应变关系.     

应变软化模型中内聚力对模拟结果影响的数值模拟研究

为评价应变软化模型中内聚力对模拟结果的影响,利用FLAC 3 D软件建立标准尺寸的圆柱体模型,采用单向加载方式开展数值模拟研究.结果表明:采用摩尔库伦模型时,内聚力大小与峰值强度呈线性相关.在应变软化模型中,仅改变应变软化参数,峰前特性与摩尔库伦模型表现一致;其他条件相同时,峰后塑性应变的标志点越小,或峰后应变软化参数...     

岩石材料局部化渐进剪切破坏特性及模型分析

为研究岩石材料局部化渐进剪切破坏过程和机制,利用RMT-150C岩石力学多功能试验机,对典型岩样进行三轴压缩试验,分析了岩石全应力应变过程,重点探讨应力软化、残余应力稳定2个峰后阶段,研究了岩石的破坏形式及机理.结果表明,应力在峰后阶段呈现渐进式跌落,并逐渐趋于稳定而达到残余强度.同时,基于局部化剪切带的形成过程,依据岩石应变软化机制,构建能模拟岩石渐进剪切破坏的力学模型.最后,对所建立的模型进行试验验证,模型计算与试验结果吻合较好,证明了该模型的合理性.     

土体应变软化特性的桩孔扩张弹塑性解析

从土的基本工程性质出发,提出了考虑土的应变软化特性的线性弹塑性模型,并用以解析桩孔扩张条件下桩孔周边土体的应力应变及位移,分析了庆变软化状态到塑性流动的残余状态的强度准则的变化特征以及两个塑性区的存在方式,从理论上分析了桩孔扩张的反例－桩孔开挖应力释放条件下的桩孔壁土体状态与存在条件。     

准脆性材料软化分析程序设计中的几个问题

通过与通常弹塑性材料比较,论述了用于分析准脆性材料应变软化问题计算程序设计中的几个主要问题,其中包括原理和方法、增量迭代过程和减少计算误差的措施等.文中还介绍了一个边界元计算程序的主要功能和程序流程图,最后给出了算例.     

边坡深部不均匀沉降条件下桩基础破坏特性的离心模型试验研究

我国地质条件复杂,岩土工程问题复杂多变。近年来,随着越来越多的工程开始建设,深部不均匀沉降条件在实际工程中经常出现,如：地下煤炭开采、基坑开挖、地下水位变化等,这种情况下上覆边坡及其上的基础容易发生严重的变形乃至破坏,对附近人民群众的生命财产安全造成了威胁。桩基础是目前工程中常用的边坡加固方式,因此,边坡深部不均匀沉降条件下的桩基础破坏特性亟待研究。离心模型试验在边坡变形破坏特性的研究中有明显的优势,在多种荷载条件下都取得了重要的研究成果。本文采用液压系统模拟深部不均匀沉降条件,进行了不同范围的深部不均匀沉降条件下桩基础破坏特性的离心模型试验,探究了不均匀沉降范围对桩基础变形破坏特性的影响机制,以及深部不均匀沉降条件下桩基础的破坏机理。结果表明,深部不均匀沉降条件下,桩基础所在土坡产生了3条主要的滑裂面,其中深部不均匀沉降区域附近的滑裂面是明显的滑动破坏,基础附近的滑裂面以张拉破坏为主。深部不均匀沉降首先导致了土体内部发生由下至上的滑动破坏,进而使桩基础发生了失稳,最终导致基础附近发生由上至下的破坏。深部不均匀沉降范围通过影响上部土体的变形局部化的时空分布情况改变了土坡滑裂面的位置与形状。深部不均匀沉降条件对土坡的影响存在一定的范围,影响区边界均呈绕桩分布。     

非线性破坏准则的竖直边坡稳定性分析

采用极限分析方法进行边坡稳定性分析通常采用线性MohrColumn破坏准则。但大量实验证明,岩土体的破坏包络线是非线性曲线。基于切线法和积分的思想,推导了基于非线性破坏准则的极限分析上限法求解竖直边坡稳定性和临界高度的计算公式。应用该方法计算了竖直边坡的稳定系数,并与文献中的计算结果进行了比较,结果相差很小。另外,对非线性破坏准则强度参数对竖直开挖边坡稳定性的影响分析结果表明,这些参数对边坡的稳定性分析结果起关键作用。     

基于稳定安全系数的路基边坡可靠指标快速估算

路基边坡稳定可靠性分析过程复杂,建立可靠指标beta快速估算方法有助于概率分析技术在工程中推广。采用Fellenius极限平衡法与Monte Carlo模拟,开展常用坡率下简单土质边坡稳定可靠度计算,研究β随坡高h和强度参数变异系数δc、δφ变化规律;运用无量纲化和多元非线性回归技术,构建基于稳定安全系数Fs与强度参数均值c、φ的β估算方程,分析回归系数随h和δc、δφ变化趋势,讨论β估算偏差受Fs及c、φ影响规律。研究表明：β与Fs总体呈现负幂函数增大趋势,其界限值满足β_d^u=a_d^u(1- Fs^{{-b}_d^u})关系式,拟合参数a_d^u、b_d^u主要受强度参数变异水平影响,呈负指数幂函数、负线性函数变化规律;对内摩擦角和黏聚力进行无量纲化处理,采用幂函数与对数组合获得的beta估算模型能较好描述坡高、强度变异性及稳定安全系数的综合影响;估算偏差Δβ受强度参数变异水平影响大于坡高,在φ≤18.52+1.5c-0.17c^2条件下的Δβ≥0.5,为估算风险区域,相应的Fs≤1.377。提出的显式估算方法对路基边坡稳定可靠性的快速、准确评估具有重要参考价值。     

草及灌木根系对不同土质边坡稳定性影响分析

通过建立土边坡有限元模型,运用强度折减法,针对砂、粘土两种土质边坡及有无降雨情况,分析植被根系对不同土质边坡稳定性的影响。结果表明:植被根系能有效的提高边坡的安全系数;坡角的变化不影响植被根系对边坡安全系数的提高;在降雨条件下,边坡稳定性会有一定程度的降低,但植被根系仍能提高边坡的安全系数。     

花岗岩的渐进破坏和数值模拟

研究低侧压下花岗岩的变形后．本文建议用３个特征应力表示花岗岩的渐进破坏，建立了相应判别式，结合扩容本构关系编制了数值模拟程序．结果表明：数值模拟能重现花岗岩的变形特性并揭示其破坏机制．依据特征应力和岩爆情况的相关性．对某工程进行了验算．与实际情况相符．     

复杂应力路径下土的本构模型研究

本文结合粉土着重研究复杂应力路径下，土的应力～应变～体变特性。提出考虑土的应变软化、剪胀（剪缩）性和应力路径影响的非线性弹性模型。通过试验成果验证，分析模型的适用性。     

以尖点突变模型为边坡临界失稳的判据研究

边坡的失稳判断是有限单元强度折减法的一个重点,对目前经常采用的3种判据分别讨论,结果表明：以点的位移突变作为判据比以塑性区贯通和以解的不收敛作为判据更可靠。依据突变理论,建立起水平方向最大位移和折减系数的尖点突变模型,以此作为边坡临界失稳的判据,将失稳判据量化成一个确定的值,并给出判断的方法,消除了计算中人为因素的影响。算例表明,采用该模型作为判据,能体现边坡失稳过程中的突变性,物理意义明确,与极限平衡法计算结果较一致。     

钢筋混凝土抗震框架连续倒塌行为分析

以某抗震设防框架为研究对象,采用S A P2000有限元软件,依次拆除底层纵向边柱、横向边柱、角柱和内柱,研究抗震框架的倒塌破坏行为。以做功平衡原理建立了柱失效处梁配筋调整计算公式,并进行了配筋调整设计。结果表明：7度和8度抗震设防的框架结构仍会发生连续性倒塌,但是抗倒塌能力随着设防等级的提高而提高,抗震设计不能够完全替代抗倒塌设计;柱失效导致结构发生连续坍塌破坏的危险性由小到大依次为内柱、横向边柱、纵向边柱、角柱;梁铰机制在结构抗倒塌中的作用尤其重要,倒塌破坏时以梁的弯曲破坏为主,剪切破坏较少出现;线弹性静力分析计算的供需比最大值一般出现在失效柱上一层的相邻梁上,而非线性静力分析的最大破坏出现在与失效柱相连的梁上,但是二者对结构可能的失效位置判断基本一致。