偶应力对层状岩体结构面边界层效应的影响

• 作者: 张敦福 朱家明 朱维申 李术才 王相玉
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 偶应力 尺度效应 层状岩体 边界层效应 有限元法
• 年，卷（期）: 2012,（7）
• 所属期刊栏目: 数值分析
• 页码范围: 2181-2188
• 分类号: O344.3|TU452
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2012.07.039

摘要

在压剪载荷作用下,层状岩体结构面附近的剪切变形梯度非常显著.基于偶应力理论,研究层状岩体结构面边界层效应.利用有限单元方法进行数值计算,并将偶应力理论的计算结果与经典弹性理论的结果进行比较.采用Serendipity单元(S单元),导出S单元内的插值函数及位移插值公式.利用ANSYS进行前处理,并基于Matlab编制经典理论和偶应力理论相应的计算和后处理程序.结果表明:偶应力对层状岩体结构面剪应变有显著影响,尺度效应明显.相对于经典弹性理论,在偶应力理论中,应变量减小,并在边界层附近出现过渡区;剪应变突变现象得以改善,但剪应力不再连续.特征长度影响过渡区域的大小,但第二剪切模量、泊松比、弹性模量不改变过渡区域的大小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李术才	山东大学土建与水利学院	509	10881	56.0	78.0
2	张敦福	山东大学土建与水利学院	42	440	11.0	20.0
3	朱维申	山东大学土建与水利学院	120	2478	28.0	46.0
4	朱家明	山东大学土建与水利学院	9	44	4.0	6.0
6	王相玉	山东大学土建与水利学院	1	5	1.0	1.0