屈服矿柱渐进破坏及应力分布数值模拟

• 作者: 王学滨
• 来源期刊: 中国地质灾害与防治学报
• 关键词: 屈服矿柱 渐进破坏 剪切带 承载能力 应力分布
• 年，卷（期）: 2006,（2）
• 所属期刊栏目: 技术方法应用
• 页码范围: 50-56
• 页数: 7页
• 分类号: P554
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-8035.2006.02.012

摘要

采用拉格朗日元法,在矿柱端面上不存在水平方向摩擦力条件下,模拟了屈服矿柱的剪切带图案、渐进破坏特征、水平应力及垂直应力分布及演变.在弹性阶段,煤的本构关系为线弹性.峰值强度后煤的本构模型取为莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的应变软化模型.数值计算结果表明,矿柱具有渐进破坏特征.破坏首先以剪切带的形式发生在矿柱的4个角上.然后,矿柱两帮的剪切带逐渐向矿柱内部发展,形成两套剪切带网络,直到两套网络重叠,并进一步演化.倾斜的剪切带多次穿透矿柱.当矿柱处于峰值强度后,矿柱水平及垂直应力分布曲面已经变得凹凸不平.凹陷、凸起区分别对应剪切带中心及边缘.矿柱中部的水平应力较边缘大.因此,其边缘的强度较中心低.严格地讲,水平及垂直应力的分布不是单调的,呈现锯齿型.其原因是矿柱发生了条带状局部破坏.矿柱承载能力的不均匀性由矿柱水平应力的不均匀性所决定.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王学滨	辽宁工程技术大学力学与工程科学系	195	2040	24.0	34.0