施工技术
CONSTRUCTIONTECHNOLOGY2018
年 8月
第
47 卷增刊
弱化区对节理扩展及岩桥影响的研究
齐西力 1,李汝嘉 2,刘远明 2,钱由胜 2
(1.贵州建设职业技术学院 ,贵州贵阳 551400 ;2.贵州大学土木工程学院 ,贵州贵阳 550025 )
[摘要 ]使用 ABAQUS 对素混凝土梁节理扩展进行研究 ,研究了素混凝土梁在正常 、有初始缺陷 、缺陷隔离 3种情况
下的节理扩展
。研究表明在节理扩展的轨迹前方设置诱导区 ,可以使节理前沿与弱化区形成新岩桥 ,此 时 岩 桥 弱
化不再满足最大主应力准则
。在弱化区与节理预扩展路径上设置隔离区能有效地隔断这种新的岩桥 ,岩桥的弱化
不完全满足最大主应力准则
(弱最大主应力准则 )。该研究可以很好地对节理扩展轨迹进行控制 ,对于精确分析带
有初始节理的结构加固具有重要意义
。
[关键词 ]节理扩展 ;岩桥弱化 ;最大主应力
[中图分类号 ]TU45 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1002-8498 (2018 )S1-0016-03
StudyontheInfluenceofWeakening
AreaonJointExpansionandRockBridge
QIXili 1,LIRujia 2,LIUYuanming 2,QIANYousheng 2
(1.GuizhouVocationalandTechnicalCollegeofConstruction ,Guiyang ,Guizhou 551400 ,China ;
2.CollegeofCivilEngineering ,GuizhouUniversity ,Guiyang ,Guizhou 550025 ,China )
Abstract :ABAQUSisusedtostudythejointsofconcretebeams.Thejointexpanstionofplainconcretebeamsundernor-
malconditions
,initialdefectsanddefectisocationisstudied.Theresultsshowthattheinducedareaissetinfrontofthe
trajectoryofthejointextension
,whichcanmakethefrontierandtheweakenedareatoformanewrockbridge.Atthis
time
,theweakeningoftherockbridgenolongersatisfiesthemaximumprincipalstresscriterion.Settinguptheisolation
zoneintheweakenedzoneandthepre-extendedpathcaneffectivelycutoffthenewrockbridge
,andtheweakeningofthe
rockbridgedoesnotsatisfythemaximumprincipalstresscriterion
(weakmaximumprincipalstresscriterion ).Thestudy
canbeverygoodcontrolofthejointexpansiontrajectory
,forthepreciseanalysisofthereinforcementzone ,thestructureof
theinitialjointhasveryimportantsignificance.
Keywords :jointexpansion ;rockbridgeweakening ;maximumprincipalstress
[作者简介 ]齐西力 ,工程师 ,E-mail :775146139@qq.com [收稿日期 ]2018-04-15
破坏通常是由节理和岩桥共同破坏组成的 。 在节
理的扩展面上首先 形 成 岩 桥
,岩桥在外荷载的作用下
出现微裂缝
,使岩桥弱化 ,节理前会沿会向弱化的岩桥
方向扩展
。大量工程岩体 (如 边 坡 、坝 基 等 )的 破 坏 和
失稳
,通常是由于在荷载作用或条件改变下岩体中的
某些结构面的张 开
、闭 合 、起 裂 、扩展及贯通而产生新
的剪切滑动 面 所 引 起 的
[1]。 对 非 贯 通 节 理 岩 体 ,由 于
岩桥的存在使其受力及破坏特征都发生了质的变化
。
节理端部应力高度集中 ,导致脆性断裂破坏 ,非贯通节
理岩体整体破坏特征表现为由原生节理和自节理端部
扩展的岩 桥 断 面 所 组 成 的 复 合 破 坏 面
[2]。 Jennings [3]
提出非贯通节 理 岩 体 强 度 计 算 方 法 。 任 伟 中 等 [4-5]根
据岩桥的破坏形态
,提出了拉剪复合破坏的峰值强度
准则
。Lajtai 岩 桥 张 拉 破 坏 理 论 [6-7]分 析 岩 桥 应 力 状
态
,提出了岩桥内部的张拉破坏使岩桥力学性质发生弱化
,并指出了力学性质可能弱化的区域 。 刘 远
明
[8-10]通过非贯 通 节 理 岩 体 的 直 剪 试 验 ,验 证 了 修 正
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