《深部凍結黏土蠕變損傷耦合本構模型及套用研究》是2011年中國礦業大學出版社出版的圖書，作者是李棟偉、林斌。
基本介紹
- 書名：深部凍結黏土蠕變損傷耦合本構模型及套用研究
- 作者：李棟偉,林斌
- ISBN：9787564611927
- 頁數：159
- 定價：36.00元
- 出版社：中國礦業大學出版社
- 出版時間：2011-12
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《深部凍結黏土蠕變損傷耦合本構模型及套用研究》採用固結、低溫凍結和徑向卸載的三軸剪下試驗方法，模擬深部人工凍黏土凍結井筒開挖卸荷力學過程。通過試驗獲得：偏應力不大時人工凍土應力-應變呈線性關係，偏應力水平較大時應力-應變呈明顯的非線性關係，表明人工凍黏土為塑性岩土材料；高圍壓卸載人工凍土滿足改進的ZienkiewiczPande拋物線型屈服準則，低圍壓卸載應力下人工凍土剪下屈服面可以選擇Mohr-Couloreb屈服函式。
內容簡介
《深部凍結黏土蠕變損傷耦合本構模型及套用研究》基於卸載應力路徑和有限元數值計算方法研究了深部凍結黏土蠕變和損傷變形特徵，並獲得了人工凍土在卸載應力路徑下的黏彈塑損傷耦合本構模型；提出深井凍結壁分為損傷區、黏塑區和黏彈性區的分區理論，並推導獲得各個區域凍結壁的應力場和位移場理論計算公式；對深部凍結黏土凍融溫度場、凍結壁內部應力和工作面位移進行現場實測，並獲得了隨時間發展的變化規律。研究內容為凍結法鑿井設計與施工提供指導意義。《深部凍結黏土蠕變損傷耦合本構模型及套用研究》可供岩土工程、地下結構、隧道與捷運工程和凍土工程領域從事科研、設計、施工及管理人員參考使用，也可以為作為土木工程、力學和礦業工程領域相關研究生和教師的參考資料。
目錄
1 概述
1.1 研究意義
1.2 國內外研究現狀
1.2.1 岩土蠕變損傷國內外研究現狀
1.2.2 人工凍土蠕變損傷國內外研究現狀
1.3 研究內容及技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 技術路線
1.3.3 研究目標
2 深部黏土物理力學性質試驗研究
2.1 試樣來源
2.2 常規土工參數試驗
2.3 深部土層熱物理參數試驗
2.4 深部黏土三軸應力路徑試驗
2.5 本章小結
3 應力路徑下人工凍土三軸試驗研究
3.1 人工凍土三軸試驗系統
3.1.1 人工凍土三軸試驗系統組成
3.1.2 人工凍土三軸試驗系統功能
3.2 應力路徑下人工凍土三軸剪下試驗
3.2.1 試驗方法與步驟
3.2.2 凍土三軸剪下應力路徑試驗
3.2.3 試驗結果分析
3.3 人工凍土三軸應力路徑蠕變試驗
3.3.1 試驗方法與步驟
3.3.2 應力路徑下凍土三軸蠕變試驗
3.3.3 三軸蠕變試驗結果分析
3.4 卸載應力路徑下凍土強度特性
3.5 本章小結
4 人工凍土蠕變損傷耦合本構模型研究
4.1 概述
4.2 改進的Zienkiewicz-Pande人工凍土拋物線型屈服準則
4.2.1 Mohr-Coulomb直線型人工凍土屈服函式
4.2.2 改進的Zienkiewicz-Pande拋物線型人工凍土屈服函式
4.3 人工凍土蠕變損傷耦合本構模型
4.3.1 蠕變損傷耦合本構模型
4.3.2 人工凍土非線性黏彈性單元柔度矩陣
4.3.3 人工凍土非線性黏塑性單元柔度矩陣
4.3.4 人工凍土蠕變損傷耦合單元柔度矩陣
4.4 人工凍土黏彈性損傷耦合問題有限元方法
4.5 人工凍土蠕變損傷耦合本構模型在有限元程式中的實現
4.6 人工凍土本構模型參數確定及驗證
4.6.1 人工凍土本構模型參數確定
4.6.2 人工凍土本構模型三軸試驗驗證
4.7 本章小結
5 基於黏彈塑損傷理論的凍結壁理論解
5.1 深井凍結壁計算模型
5.2 凍結壁損傷區應力場
5.3 深井凍結壁黏塑區應力場和位移場
5.4 深井凍結壁黏彈性區應力場和位移場
5.5 本章小結
6 深立井凍結法鑿井過程數值模擬
6.1 ADINA非線性有限元軟體
6.2 深井凍結法鑿井實測研究
6.2.1 工程概況
6.2.2 現場實測方案
6.2.3 測試結果及分析
6.3 深井凍結溫度場數值模擬
6.3.1 凍結管偏斜建模方法
6.3.2 凍結溫度場數值模擬結果及分析
6.4 深井凍結法鑿井開挖過程數值模擬
6.4.1 建立空間凍結壁有限元計算模型
6.4.2 數值模擬結果及分析
6.5 本章小結
7 主要結論與創新點
7.1 主要結論
7.2 創新點
7.3 開展進一步工作的構想
參考文獻
附錄 人工凍土本構模型部分子程式
