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高应力状态下岩石非线性统一强度理论

昝月稳  俞茂宏  赵坚  吉嶺充俊  
【摘要】:Hoek-Brown破坏准则和广义Hoek-Brown破坏准则广泛应用于岩石工程,其缺点是没有考虑中间主应力效应。为此,建立了一对双剪模型,它们包含两个双剪应力、对应于双剪应力作用面的两个正应力和两个或一个较小主应力。根据这一对模型,可以推出俞茂宏提出的统一强度理论和昝月稳、俞茂宏和王思敬提出的岩石非线性统一强度准则和广义非线性统一强度准则。当b = 0时,岩石非线性统一强度准则就变成了Hoek-Brown破坏准则。当岩石所受到的应力状态从低应力水平到高应力水平时,岩石的破坏从脆性破坏转化为韧性破坏。与Hoek-Brown破坏准则相同,岩石非线性统一强度准则和广义非线性统一强度准则只适应于3scs时的脆性破坏。考虑了高静水应力作用下岩石的脆性破坏和韧性破坏特征,根据twint-ntwins-is型双剪模型,假设岩石单元体破坏时单元体上的所有应力和静水应力为非线性关系,提出了高静水应力状态下非线性统一强度理论和广义非线性统一强度理论,其物理概念比较明确,参数选择也比较简单,更具有普遍意义。

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