[1]丁少梅,赵忠虎,王宁宁,等.岩石强度理论的分类评述[J].水利与建筑工程学报,2017,(01):95-102.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2017.01.018]
点击复制

岩石强度理论的分类评述()
分享到:

《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2017年01期
页码:
95-102
栏目:
出版日期:
2017-02-25

文章信息/Info

作者:
丁少梅1赵忠虎12王宁宁1胥杰洋1
1.兰州大学土木工程与力学学院,甘肃兰州730000; 2.亚利桑那大学岩体模拟与计算力学实验室,美国图森85721
关键词:
岩石强度理论断裂损伤能量
分类号:
TU45
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2017.01.018
文献标志码:
A
摘要:
岩石强度理论是地下工程与基础工程设计必不可少的计算依据,国内外学者从不同角度建立 了诸多岩石强度准则及理论。按照研究方法的不同,岩石强度理论可分为四大类:经典强度理论、经验 型强度理论、断裂与损伤强度理论以及能量强度理论。基于这四类岩石强度理论的主要研究成果,分析 了它们各自的特点和应用条件。最后对相关研究工作进行了总结,并针对现有岩石强度理论的不足以 及存在的科学问题,提出了进一步研究工作的展望,以期为从事岩石强度理论研究的学者提供参考。

参考文献/References:

[1] 林天健,张金铸.近十年来岩石(工程)强度理论的发展 [J].力学与实践,1981,3(3):17-23.
[2] HudsonJA.ComprehensiveRockEngineering:Principles, PracticeandProjects[M].Oxford:PergamonPress,1993.
[3] SunJun,WangSijing.Rockmechanicsandrockengineering inChina:developmentsandcurrentstateoftheart[J].In- ternationalJournalofRockMechanicsandMiningScience, 2000,37(1/2):447-465.
[4] YuMaohong.Advancesinstrengththeoriesformaterialsun- 100 水利与建筑工程学报第15卷 dercomplexstressstateinthe20thcentury[J].AppliedMe- chanicsReviews,ASME,2002,55(3):169-218.
[5] 彭瑞东.基于能量耗散及能量释放的岩石损伤与强度 研究[D].北京:中国矿业大学,2005.
[6] TimoshenkoSP.HistoryofStrengthofMaterials[M].New York:McGrawHill,1953.
[7] 孙训方,方孝淑,关泰来.材料力学[M].4版.北京:高 等教育出版社,2005.
[8] 俞茂宏,昝月稳,范文,等.20世纪岩石强度理论的发 展[J].岩石力学与工程学报,2000,19(5):545-550.
[9] 周维垣.高等岩石力学[M].北京:水利电力出版社, 1990.
[10] ChenW F.ConstitutiveEquationsforEngineeringMateri- als,Vol2:PlasticityandModeling[M].Amsterdam:Else- vier,1994.
[11] DruckerDC,PragerW.Soilmechanicsandplasticanalysis orlimitdesign[J].QuarterlyofAppliedMathematics, 1952,10(2):157-165.
[12] 李世辉.隧道支护设计新论[M].北京:科学出版社, 1999.
[13] YuMaohong,HeLinan,SongLingyu.Twinshearstress theoryanditsgeneralization[J].ScientiaSinica,SeriesA, 1985,28(11):1174-1183.
[14] 俞茂宏.双剪理论及其应用[M].北京:科学出版社, 1998.
[15] 俞茂宏.双剪应力强度理论研究[M].陕西:西安交通 大学出版社,1988.
[16] 俞茂宏,刘凤羽,刘锋,等.一个新的普遍形式的强 度理论[J].土木工程学报,1990,23(1):34-40.
[17] YuMao-Hong.UnifiedStrengthTheoryandItsApplications [M].Springer,Berlin,Heidelberg,2004.
[18] YuMH,ZanYW,ZhaoJ,etal.Aunifiedstrengthcrite- rionforrockmaterial[J].InternationalJournalofRockMe- chanicsandMiningSciences,2002,39(8):975-989.
[19] 谢和平,彭瑞东,周宏伟,等.基于断裂力学与损伤力 学的岩石强度理论研究进展[J].自然科学进展, 2004,14(10):1086-1092.
[20] HoekE,BrownET.Empiricalstrengthcriterionforrock masses[J].JournalofGeotechnicalEngineeringDivision, ASCE,1980,106(2):1013-1035.
[21] HoekE,KaiserPK,BawdenWF.StrengthofRockMass- es,SupportofUndergroundExcavationsinHardRock[M]. Rotterdarn:Balkema,1995:4-16.
[22] HoekE.Strengthofjointedrockmasses(RankineLecture) [J].Geotechnique,1983,33(3):187-223.
[23] HoekE,BrownET.TheHoek-Brownfailurecriterion-a 1988update[C]//CurranJC.TheProceedingsofthe15th CanadianRockMechanicsSymposium.UniversityofToron- to,Toronto,1988:31-38.
[24] HoekE,WoodD,ShahS.AmodifiedHoek-Brownfailure criterionforjointedrockmasses[C]//TheProceedingsof theInternationalISRM Symposium onRockCharacteriza- tion.Chester,UK,1992:209-214.
[25] HoekE,Carranza-TorresCT,Corkum B.Hoek-Brown failurecriterion-2002edition[C]//ProceedingsoftheFifth NorthAmerican Rock MechanicsSymposium.Toronto, Canada,2002:267-73.
[26] BhawaniS,GoelRK,MehrotraVK,etal.Effectofinter- mediateprincipalstressonstrengthofanisotropicrockmass [J].TunnellingandUndergroundSpaceTechnology,1998, 13(1):71-79.
[27] 何云松,胡广,赵其华.基于智能算法的岩石强度参 数优化求解[J].水利与建筑工程学报,2016,14(4): 78-83.
[28] 昝月稳,俞茂宏,王思敬.岩石的非线性统一强度准则 [J].岩石力学与工程学报,2002,21(10):1435-1441.
[29] 张建海,何江达,范景伟.小湾工程岩体力学参数研究 [J].云南水力发,2000,16(2):26-27.
[30] SonmezH,U1usayR.Modificationstothegeological strengthindex(GSI)andtheirapplicabilitytostabilityof slopesassessmentofthein-situshearstrengthofrockmasses anddiscontinuities[J].InternationalJournalofRockMe- chanicsandMiningScience,1999,36(5):743-760.
[31] 闫长斌,徐国元.对Hoek-Brown公式的改进及其工程 应用[J].岩石力学与工程学报,2005,24(22):4030- 4035.
[32] SaroglouH,TsiambaosG.AmodifiedHoek-Brownfailure criterionforanisotropicintactrock[J].InternationalJournal ofRockMechanicsandMiningSciences,2008,45(2):223- 234.
[33] 何江达,张建海,范景伟.霍克-布郎强度准则中m,s 参数的断裂分析[J].岩石力学与工程学报,2001,20 (4):432-435.
[34] 孙金山,卢文波.Hoek-Brown经验强度准则的修正及 应用[J].武汉大学学报(工学版),2008,41(1):63-66.
[35] 李洪涛,左建平,李辉.Hoek-Brown强度准则的断裂 力学理论研究[J].岩土工程学报,2004,26(2):212- 215.
[36] ZuoJP,LiHT,XieHP,etal.Anonlinearstrengthcri- terionforrock-likematerialsbasedonfracturemechanics [J].InternationalJournalofRockMechanicsandMining Sciences,2008,45(4):594-599.
[37] HobbsDW.Thebehaviorofbrokenrockundertriaxial compression[J].InternationalJournalofRockMechanics andMiningScience& GeomechanicsAbstracts,1970,7 (2):125-148. 第1期丁少梅,等:岩石强度理论的分类评述101
[38] FranklinJA.Triaxialstrengthofrockmaterial[J].Rock MechanicsandRockEngineering,1971,3(2):86-98.
[39] MogiK.Flowandfractureofrocksundergeneraltriaxial compression[C]//ProceedingsoftheFourthCongressInter- nationalSocietyforRockMechanics,Montreal,Rotterdam, AABalkema,1979:123-130.
[40] BieniawskiZT,DenkhausHG,VoglerUW.Failureof fracturedrock[J].InternationalJournalofRockMechanics andMiningSciences& GeomechanicsAbstracts,1969,6 (3):323-341.
[41] RamamurthyT,AroraVK.Strengthpredictionsforjointed rocksinconfinedandunconfinedstates[J].International JournalofRockMechanicsandMiningSciences&Geome- chanicsAbstracts,1994,31(1):9-22.
[42] 刘宝琛,崔志莲,涂继飞.幂函数型岩石强度准则研究 [J].岩石力学与工程学报,1997,16(5):437-444.
[43] YouMingqing.True-triaxialstrengthcriteriaforrock[J]. InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSci- ences,2009,46(1):115-127.
[44] GriffithAA.Thephenomenaofruptureandflowinsolids [J].PhilosophicalTransactionsoftheRoyalSocietyofLon- don,SereisA,1921,221:163-198.
[45] [苏]гп切列帕诺夫.脆性断裂力学[M].北京:科学出 版社,1990.
[46] IrwinGR.Analysisofstressesandstrainsneartheendof cracktraversingaplate[J].JournalofAppliedMechanics, 1957,24(3):361-364.
[47] SihGC,LiebowitzH.OntheGriffithenergycriterionfor brittlefracture[J].InternationalJournalofSolidsandStruc- tures,1967,3(1):1-22.
[48] 夏熙伦,黎继珍,罗忠庆,等.压缩状态下岩石的Ⅰ、Ⅱ 复合型断裂试验[J].岩土工程学报,1985,7(2):66- 74.
[49] 谢和平.分形-岩石力学导论[M].北京:科学出版社, 1996.
[50] XieHP,GaoF.Themechanicsofcracksandastatistical strengththeoryforrocks[J].InternationalJournalofRock MechanicsandMiningSciences,2000,37(3):477-488.
[51] GermanovichLN,DyskinAV.Fracturemechanismsand instabilityofopeningsincompression[J].International JournalofRockMechanics& MiningSciences,2000,37 (S1/2):263-284.
[52] 徐余,刘润.应用断裂强度理论模拟基坑开挖过 程及实测数据分析[J].岩石力学与工程学报,2004,23 (15):2573-2578.
[53] BussolottoM,BenedictoA,Moen-MaurelL,etal.Fault deformationmechanismsandfaultrocksinmicriticlime- stones:ExamplesfromCorinthriftnormalfaults[J].Journal ofStructuralGeology,2015,77:191-212.
[54] 魏炯,朱万成,李如飞,等.岩石抗拉强度和断裂韧 度的三点弯曲试验研究[J].水利与建筑工程学报, 2016,14(3):128-132.
[55] 刘红岩,吕淑然,丹增卓玛,等.节理岩体宏微观损伤 耦合的三维本构模型研究[J].水利与建筑工程学报, 2013,11(3):85-88.
[56] WiebolsGA,CookNGW.Anenergycriterionforthe strengthofrockinpolyaxialcompression[J].International JournalofRockMechanicsandMiningSciences&Geome- chanicsAbstracts,1968,5(6):529-549.
[57] GazievE.Ruptureenergyevaluationforbrittlematerials [J].InternationalJournalofSolidsandStructures,2001, 38(42/43):7681-7690.
[58] LiQM.Strainenergydensityfailurecriterion[J].Interna- tionalJournalofSolidsandStructures,2001,38(38/39): 6997-7013.
[59] 周筑宝,卢楚芬,郑学军.按能量原理建立强度理论的 新探索与展望[J].长沙铁道学院学报,1996,14(4):1- 9.
[60] HuaAZ,YouM Q.Rockfailureduetoenergyrelease duringunloadingandapplicationtoundergroundrockburst control[J].TunnelingandUndergroundSpaceTechnology, 2001,16(3):241-246.
[61] 尤明庆,华安增.岩石试样破坏过程的能量分析[J]. 岩石力学与工程学报,2002,21(6):778-781.
[62] 赵忠虎.基于能量耗散与能量释放的岩石变形破坏研 究[D].成都:四川大学,2007.
[63] GaoH,ZhengYR.Discussiononstrengthcriteria[J]. MaterialsResearchInnovations,2011,15(S1):504-507.
[64] 黎立云,谢和平,鞠杨,等.岩石可释放应变能及耗 散能的实验研究[J].工程力学,2011,28(3):35-40.
[65] XieHP,LiLY,JuY,etal.Energyanalysisandcriteria forstructuralfailureofrocks[J].JournalofRockMechanics andGeotechnicalEngineering,2009,1(1):11-20.
[66] 周辉,李震,杨艳霜,等.岩石统一能量屈服准则 [J].岩石力学与工程学报,2013,32(11):2170-2184.
[67] 牛超颖,贾洪彪,马淑芝,等.基于能量原理与中间主 应力效应的新岩石强度准则探讨[J].长江科学院院 报,2015,32(11):93-98.
[68] 刘新荣,郭建强,王军保,等.基于能量原理盐岩的强 度与破坏准则[J].岩土力学,2013,34(2):305-310.
[69] 左建平,谢和平,周宏伟.温度压力耦合作用下的岩石 屈服破坏研究[J].岩石力学与工程学报,2005,24 (16):2917-2921.
[70] 赵忠虎,谢和平.岩石变形破坏过程中的能量传递和 耗散研究[J].四川大学学报(工程科学版),2008,40 (2):26-31.

相似文献/References:

[1]郭连军,杨跃辉,华悦含.冲击荷载作用下岩石的变形与破坏试验分析[J].水利与建筑工程学报,2013,(06):31.
[2]夏正兵.硅酸盐混凝土与岩石材料的动态力学性能比较研究[J].水利与建筑工程学报,2016,(03):124.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2016.03.023]
[3]魏炯,朱万成,李如飞,等.岩石抗拉强度和断裂韧度的三点弯曲试验研究[J].水利与建筑工程学报,2016,(03):128.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2016.03.024]
[4]刘良军,曹智,王俊杰.基于线性平行粘结接触模型的岩石细观参数选取方法研究[J].水利与建筑工程学报,2017,(05):123.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2017.05.021]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2016-10-16 修稿日期:2016-11-14 基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金项目(LZUJBKY-2016-110);国家留学基金项目(201606185039) 作者简介:丁少梅(1988—),女(回族),宁夏银川人,硕士研究生,研究方向为岩石力学。E-mail:dingshm14@lzu.edu.Cn
更新日期/Last Update: 1900-01-01