基于等幅周期荷载下软岩Bingham本构模型的研究

• 作者: 尚本峰 李永辉 浦少云 王紫旭 赵卫全
• 来源期刊: 水利水电技术
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石力学 软岩 等幅周期荷载 非定值黏壶 非定值弹性元件 Bingham模型 应变特性
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 工程地质
• 页码范围: 179-186
• 页数: 8页
• 分类号: TU452
• 字数: 5804字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2017.11.030

摘要

为建立一种描述等幅周期荷载下软岩应变特性的本构模型,将Bingham模型中的常值黏壶元件替换成与循环次数相关的变系数黏壶元件,常值弹性元件替换为随周期荷载循环次数的增大而衰减的非定值弹性元件,即可得到反映周期荷载下软岩各种应变规律的Bingham本构模型.当循环荷载应力上限值σmax大于岩石的临界强度σs时,模型为可反映软岩3个应变阶段的改进4参数Bingam模型;反之则为反映软岩前两个应变阶段的非常值2参数Hook模型.将周期荷载分解为一个定值荷载和一个平均应力值为零的周期荷载,基于流变力学理论给出了定值荷载作用下基于该模型的本构方程式,再根据黏弹性力学理论,给出了平均应力值为零的周期荷载下基于该模型的本构方程式,最后将已获得的本构方程式叠加即得到周期荷载下软岩本构方程式.结果表明:所建立的本构方程式可较好描述周期荷载下不同软岩各类应变特征,对各类软岩的应变曲线拟合的相关系数均在0.868以上,且同一种岩石模型中弹性元件系数初始值随周期荷载的动应力幅值的增大而减小,岩石加速应变速率参数随动应力幅值的增大而增大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵卫全		26	164	8.0	11.0
2	李永辉	贵州大学国土资源部喀斯特环境与地质灾害重点实验室	7	22	3.0	4.0
3	浦少云	贵州大学土木工程学院	13	34	3.0	5.0
4	尚本峰	贵州大学国土资源部喀斯特环境与地质灾害重点实验室	4	5	2.0	2.0
5	王紫旭	贵州大学国土资源部喀斯特环境与地质灾害重点实验室	1	3	1.0	1.0