致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
1 绪论 | 第14-32页 |
1.1 选题背景 | 第14-15页 |
1.2 研究意义及课题来源 | 第15-18页 |
1.2.1 研究意义 | 第15-18页 |
1.2.2 课题来源 | 第18页 |
1.3 国内外研究现状 | 第18-28页 |
1.3.1 节理岩体强度特性研究 | 第18-24页 |
1.3.2 节理岩体裂纹扩展方法研究 | 第24-26页 |
1.3.3 数值流形方法研究 | 第26-28页 |
1.4 本文主要研究内容和研究方法 | 第28-32页 |
1.4.1 本文主要研究内容 | 第28-30页 |
1.4.2 研究方法与技术路线 | 第30-32页 |
2 弹塑性数值流形方法的建立 | 第32-52页 |
2.1 数值流形方法理论 | 第32-40页 |
2.1.1 有限覆盖系统 | 第32-34页 |
2.1.2 有限单元覆盖的单元矩阵 | 第34-37页 |
2.1.3 单纯形积分 | 第37-40页 |
2.2 弹塑性数值流形方法 | 第40-47页 |
2.2.1 屈服函数 | 第41-43页 |
2.2.2 加载条件和强化法则 | 第43-44页 |
2.2.3 弹塑性本构关系 | 第44-47页 |
2.3 弹塑性数值流形方法的算例验证 | 第47-49页 |
2.4 本章小结 | 第49-52页 |
3 含一组贯通节理岩体的强度特性研究 | 第52-80页 |
3.1 一组节理岩体强度特性研究现状 | 第52-56页 |
3.2 数值流形方法计算方案 | 第56-58页 |
3.3 一组贯通节理岩体的强度特性 | 第58-70页 |
3.3.1 岩体强度的节理倾角效应 | 第58-63页 |
3.3.2 岩体强度的节理间距效应 | 第63-67页 |
3.3.3 围压和岩体类别对岩体强度的影响 | 第67-70页 |
3.4 一组贯通节理岩体的强度预测模型 | 第70-77页 |
3.4.1 量化节理分布参数 | 第70-71页 |
3.4.2 岩体强度预测模型的拟合 | 第71-73页 |
3.4.3 岩体强度预测模型的评价与验证 | 第73-75页 |
3.4.4 岩体强度预测模型的影响因素分析 | 第75-77页 |
3.5 本章小结 | 第77-80页 |
4 含两组交叉贯通节理岩体的强度特性研究 | 第80-108页 |
4.1 两组节理岩体强度特性研究现状 | 第80-82页 |
4.2 两组节理岩体数值计算结果验证及计算方案 | 第82-89页 |
4.2.1 与模型试验结果对比 | 第83-86页 |
4.2.2 与PFC数值试验结果对比 | 第86-88页 |
4.2.3 数值计算方案设计 | 第88-89页 |
4.3 两组节理岩体的强度特性 | 第89-96页 |
4.3.1 两组节理岩体的节理倾角效应 | 第89-91页 |
4.3.2 两组节理岩体的节理间距效应 | 第91-94页 |
4.3.3 围压和节理组夹角对岩体强度的影响 | 第94-96页 |
4.4 两组节理岩体的破坏特征 | 第96-99页 |
4.4.1 岩块破坏 | 第96-97页 |
4.4.2 沿一组节理滑移破坏 | 第97-98页 |
4.4.3 沿两组节理滑移破坏 | 第98-99页 |
4.5 两组节理岩体的强度预测模型 | 第99-105页 |
4.5.1 一组节理岩体强度预测模型的修正 | 第99-100页 |
4.5.2 两组节理岩体强度预测模型的建立 | 第100-102页 |
4.5.3 两组节理岩体强度预测模型的评价与验证 | 第102-104页 |
4.5.4 两组节理岩体强度预测模型的影响因素分析 | 第104-105页 |
4.6 本章小结 | 第105-108页 |
5 模拟裂纹扩展的数值流形方法的建立 | 第108-134页 |
5.1 概述 | 第108-109页 |
5.2 线弹性断裂力学基本理论 | 第109-113页 |
5.2.1 线弹性裂纹尖端场 | 第109-110页 |
5.2.2 应力强度因子 | 第110-111页 |
5.2.3 复合型裂纹断裂判据 | 第111-113页 |
5.3 数值流形方法扩展 | 第113-132页 |
5.3.1 数值流形方法覆盖系统扩展 | 第113-116页 |
5.3.2 数值流形方法单元矩阵扩展 | 第116-120页 |
5.3.3 单纯形积分 | 第120-123页 |
5.3.4 J积分法求应力强度因子 | 第123-127页 |
5.3.5 多裂纹扩展 | 第127-129页 |
5.3.6 裂纹扩展的计算流程 | 第129-132页 |
5.4 本章小结 | 第132-134页 |
6 含断续节理岩体的裂纹扩展特征 | 第134-156页 |
6.1 概述 | 第134页 |
6.2 断续节理岩体数值计算方案 | 第134-136页 |
6.3 模拟裂纹扩展的数值流形方法验证 | 第136-148页 |
6.3.1 拉伸荷载作用下裂纹扩展 | 第137-146页 |
6.3.2 单轴压缩情况下裂纹扩展 | 第146-148页 |
6.4 裂纹扩展特征 | 第148-154页 |
6.4.1 节理倾角对裂纹扩展的影响 | 第148-150页 |
6.4.2 节理间距对裂纹扩展的影响 | 第150-152页 |
6.4.3 节理连通率对裂纹扩展的影响 | 第152-154页 |
6.5 本章小结 | 第154-156页 |
7 结论与展望 | 第156-160页 |
7.1 主要研究结论 | 第156-158页 |
7.2 创新性成果 | 第158-159页 |
7.3 进一步工作及展望 | 第159-160页 |
参考文献 | 第160-172页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第172-176页 |
学位论文数据集 | 第176页 |