基于FLAC3D岩石裂纹扩展实验与数值模拟研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 岩土工程中数值模拟研究进展 | 第11-12页 |
| 1.3 裂隙岩体数值模拟方法及分析模型 | 第12-16页 |
| 1.4 模型试验研究现状 | 第16-17页 |
| 1.5 本文的研究方法和主要研究内容 | 第17-20页 |
| 1.5.1 研究方法 | 第17-18页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 岩石裂隙的相关理论 | 第20-36页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 裂隙分类 | 第20-21页 |
| 2.3 断裂力学相关理论 | 第21-34页 |
| 2.3.1 Inglish断裂理论 | 第21-23页 |
| 2.3.2 Griffith断裂理论 | 第23-25页 |
| 2.3.3 修正的Griffith理论 | 第25-26页 |
| 2.3.4 Orowan断裂理论 | 第26-27页 |
| 2.3.5 断裂力学中的Irwin理论 | 第27-29页 |
| 2.3.6 复合型断裂准则 | 第29-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-36页 |
| 第3章 岩石试件三点弯试验 | 第36-56页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 实验材料力学性能 | 第36-42页 |
| 3.2.1 单轴压缩实验 | 第37-38页 |
| 3.2.2 试件的抗拉强度 | 第38-41页 |
| 3.2.3 内聚力、内摩擦角 | 第41-42页 |
| 3.3 三点弯岩石试件裂隙扩展实验设计 | 第42-49页 |
| 3.3.1 预制裂纹加工 | 第44-45页 |
| 3.3.2 实验系统组成 | 第45-47页 |
| 3.3.3 试验垂直加载系统 | 第47-48页 |
| 3.3.4 裂纹开裂测试系统 | 第48页 |
| 3.3.5 数据采集系统 | 第48-49页 |
| 3.4 试验过程及结果分析 | 第49-54页 |
| 3.4.1 试验准备 | 第49-50页 |
| 3.4.2 试验过程 | 第50页 |
| 3.4.3 试验结果整理与分析 | 第50-54页 |
| 3.5 本章总结 | 第54-56页 |
| 第4章 预制裂纹三点弯试件裂隙扩展数值模拟研究 | 第56-72页 |
| 4.1 引言 | 第56页 |
| 4.2 FLAC.3D软件简介 | 第56-57页 |
| 4.3 FLAC3D软件中的摩尔库伦模型 | 第57-60页 |
| 4.3.1 屈服函数和势函数 | 第58-60页 |
| 4.4 岩石试件模型建立与分析 | 第60-71页 |
| 4.4.1 三点弯试件裂纹扩展过程 | 第63-65页 |
| 4.4.2 扩展过程中应力分析 | 第65-68页 |
| 4.4.3 含有内部裂纹试件裂纹扩展分析 | 第68-70页 |
| 4.4.4 预制裂纹位置与开裂荷载 | 第70-71页 |
| 4.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 第5章 岩体卸荷裂隙扩展及破裂区研究 | 第72-94页 |
| 5.1 引言 | 第72-73页 |
| 5.2 地下空区破裂区分析 | 第73-75页 |
| 5.2.1 岩石松动破裂区的定义 | 第73页 |
| 5.2.2 岩体物理参数 | 第73-75页 |
| 5.3 计算模型分析 | 第75-84页 |
| 5.3.1 内摩擦角、粘聚力的影响 | 第76-80页 |
| 5.3.2 跨厚比的影响 | 第80-84页 |
| 5.4 岩体卸荷裂隙扩张 | 第84-91页 |
| 5.4.1 压—剪荷载作用岩体裂隙扩展机理 | 第85-87页 |
| 5.4.2 不同开挖卸荷模式下岩体裂隙扩展机理 | 第87-91页 |
| 5.5 本章小结 | 第91-94页 |
| 第6章 结论与期望 | 第94-96页 |
| 6.1 结论 | 第94-95页 |
| 6.2 展望 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-100页 |
| 致谢 | 第100-102页 |
| 作者简介 | 第102页 |
