文献类型：期刊文章

作　　者：许梦飞[1] 姜谙男[1] 张勇[2] 申发义[2]

XU Mengfei;JIANG Annan;ZHANG Yong;SHEN Fayi(Institute of Road and Bridge Engineering,Dalian Maritime University,Dalian 116026,China;Jilin Provincial Expressway Group Co.,Ltd.,Changchun 130000,China)

机构地区：[1]大连海事大学,道路与桥梁工程研究所,辽宁大连116026 [2]吉林省高速公路集团有限公司,吉林长春130000

出　　处：《应用基础与工程科学学报》

基　　金：国家自然科学基金项目(51678101,52078093);中央高校基本科研业务费专项资金(3132014326);辽宁省英才计划(LR2016028);吉林省交通运输项目(2017ZDGC-4)

年　　份：2021

卷　　号：29

期　　号：3

起止页码：702-717

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模型在数值实施过程中的奇异点问题,推导了其在主应力空间中的隐式返回映射算法,包括弹性预测、塑性修正和损伤修正30个计算步骤;通过ABAQUS软件的用户子程序接口Umat,实现了模型的有限元求解过程,并利用室内冻融循环试验对模型进行了验证.最后将模型应用于吉林某边坡工程当中,计算了不同冻融次数下边坡安全系数的变化规律.研究结果表明:所建模型能够较好地描述冻融循环与塑性损伤对材料强度和刚度的弱化效应,所编程序能够用于寒区岩土工程安全性评价,对施工设计起到指导作用.

关 键 词：冻融循环 耦合损伤模型  广义Hoek-Brown准则  连续损伤理论  应力回映算法  弱化效应 寒区工程  

分 类 号：TU45]