刘成学
- 作品数：15 被引量：358H指数：9
- 供职机构：同济大学土木工程学院地下建筑与工程系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程理学矿业工程更多>>
- 基于统计损伤理论的德鲁克-普拉格岩石强度准则的修正被引量：27
- 2004年
- 德鲁克-普拉格强度准则是目前岩石力学中广泛应用的岩石强度准则之一,其计算结果较为保守,与实际存在差距,为此本文深入探讨了其修正方法。研究方法是在前人岩石损伤软化统计本构模型研究的基础上,通过探讨不同围压条件下模型参数与围压的关系,对模型进行修正,然后,根据岩石屈服或破坏的概念,利用岩石变形软化全曲线的极值特性,采用多元函数求极值的方法建立岩石强度理论,从而对德鲁克-普拉格岩石强度准则进行修正。修正后的德鲁克-普拉格准则能反映体积应力、剪应力、中间主应力和最小主应力对岩石强度的影响,同时还可以反映岩石强度莫尔包络线的曲线特征,它与试验结果吻合良好。工程实例计算表明,该强度准则能更好地反映工程实际。
- 曹文贵赵明华刘成学
- 关键词：岩石多元函数
- 横向荷载下基桩受力的无单元分析方法探讨被引量：1
- 2005年
- 针对目前横向荷载下基桩受力分析方法不能反映基桩桩土作用的复杂边界条件以及桩周土力学参数沿深度变化等问题 ,引进无单元分析法 ,重点考虑介质不连续与基桩桩周土力学参数沿深度变化等问题 ,初步建立了横向荷载下基桩受力分析的无单元分析方法 ,并开发了相应的计算软件 ,和传统分析方法与实测所得结果进行对比分析表明 。
- 曹文贵王凌刘成学
- 关键词：横向荷载基桩桩土作用计算软件工程实际桩周
- 岩石统计损伤软化本构模型及其参数反演被引量：25
- 2007年
- 基于岩石微元强度服从幂函数分布的假定提出了损伤变量的一种新形式,由此建立了一个可模拟岩石破裂全过程的统计损伤软化本构模型。该模型含两个待定参数。其中一个可利用岩石三轴试验曲线的峰值点确定;另一个则受到微元强度参数的影响。通过研究微元强度参数对于软化本构模型的影响,提出了合理选择微元强度形式的参数反演方法,由此可最终确定模型参数。计算实例表明该模型能够有效模拟岩石的应变软化特性,应用反演方法确定微元强度参数能够有效提高数值模拟精度。
- 刘成学杨林德曹文贵
- 关键词：岩石损伤本构模型反演
- 考虑应力重分布的深埋圆形透水隧洞弹塑性解被引量：26
- 2009年
- 引进应力调整系数考虑岩体应力重分布的影响,针对渗流作用下深埋圆形隧洞求得了塑性半径和弹塑性应力解析解。通过该解答与考虑及不考虑渗流影响的弹性解进行实例对比表明:应力重分布的影响不能忽略。应力重分布使得环向应力增大,径向应力减小。渗透作用使得应力比不考虑渗透时减小,且在远离隧洞一定距离处径向应力超过环向应力。当内水水头较小时,塑性半径比不考虑渗流时略大,且塑性半径随着内水水头的增大而逐渐减小直到塑性区消失。
- 刘成学杨林德李鹏
- 关键词：应力重分布圆形隧洞渗流场弹塑性力学
- 一种新的岩石损伤软化本构模型被引量：5
- 2006年
- 结合岩石微元强度提出了损伤变量的新形式,据此建立了新的岩石损伤软化本构模型.根据岩石三轴试验,可确定该模型中表述损伤变量的双参数.算例表明,该岩石损伤本构模型能反映岩石应变软化性状.
- 刘成学杨林德
- 关键词：岩石损伤应力-应变曲线本构模型
- 渗流耦合条件下软岩性态的试验研究
- 在软弱岩层中建设隧道和地下工程时,地层材料的性态特征对围岩的稳定性常是关键影响因素之一,而在存在渗流耦合作用的情况下,其重要性显得更加突出。与相同围压、干躁状态下的试验结果相比,在室内模拟渗流耦合条件下,泥质粉砂岩的峰值...
- 杨林德闫小波李燕张向霞刘成学
- 关键词：软岩各向异性材料
- 文献传递
- 基于Weibull分布的岩石损伤软化模型及其修正方法研究被引量：174
- 2004年
- 利用岩石微元强度服从Weibull随机分布的特点,引进能合理描述岩石微元强度的参量,基于岩石三轴应力-应变试验曲线,建立了反映岩石破裂全过程的损伤软化本构模型。在此基础上,探讨了基于Weibull分布的岩石损伤软化模型参数与围压的关系,并结合模型参数对该模型的影响规律以及岩石破裂过程全应力-应变试验曲线的特点,对其参数进行了合理修正,从而建立了更加符合实际的岩石损伤软化本构模型,并与试验结果及前人研究结果进行了对比分析。分析结果显示了该模型的合理性,表明该模型具有广泛的工程应用前景。
- 曹文贵赵明华刘成学
- 关键词：岩石力学WEIBULL分布岩石损伤微元强度应力-应变曲线
- 倾斜荷载下基桩受力分析的无单元伽辽金法及应用研究
- 基桩尤其是倾斜荷载下基桩的受力分析与设计理论研究一直是工程界普遍关注的热点问题之一.目前,中国现行规范对倾斜荷载下基桩的受力分析采用竖向和水平荷载分别计算然后进行迭加的分析方法,其计算模型存在诸多不足.因此,该文结合倾斜...
- 刘成学
- 关键词：罚函数法倾斜荷载基桩弹塑性
- 文献传递
- 软岩渗透性、应变及层理关系的试验研究被引量：22
- 2007年
- 在土木、水利及核废料处置工程中,应力状态对岩石渗透性的影响已逐渐成为一个无法回避的问题。通过瞬态压力脉冲法,测试泥质粉砂岩和褐红色泥岩等2种典型软岩全应力-应变过程中的渗透系数。试验结果表明:(1)泥质粉砂岩的渗透系数在弹性阶段随轴向应变发展逐渐减小,在随后的塑性及破坏阶段逐渐增大;垂直于层理方向上的渗透系数大于平行于层理方向上的渗透系数。(2)褐红色泥岩的渗透系数在塑性阶段随轴向应变发展逐渐减小,而在蠕变阶段基本不变;垂直于层理方向上的渗透系数和平行于层理方向上的渗透系数无明显差异。结合试验中同时得到的应力-应变曲线,认为在弹性变形阶段,泥质粉砂岩的渗透系数主要受孔隙和微裂隙控制,而在塑性变形阶段和峰后变形阶段,渗透系数主要受裂隙影响。褐红色泥岩的渗透系数在整个应变过程中同时受孔隙和微裂隙的影响,两者的作用没有明显差别。
- 杨林德闫小波刘成学
- 关键词：岩石力学软岩全应力-应变曲线
- 软岩S形应力-应变曲线的数值模拟被引量：5
- 2007年
- 针对软岩在荷载作用下的变形特征,结合三轴试验提出了软岩四参数本构方程。从数学理论上严格证明了该方程描述的应力-应变曲线的S形特征。该模型的四个参数中,峰值应力及其相应应变可由试验直接获得,另两个参数则需通过优化反演方法获得。在此基础上建立了四个参数与围压的经验关系式,从而可对不同围压作用下的软岩应力-应变曲线进行估算。数值模拟表明该模型能够有效模拟软岩应力-应变曲线的S形特征,能够反映软岩强度与弹性模量随围压增大的特点。
- 刘成学杨林德闫小波
- 关键词：软岩应力-应变关系数值模拟三轴试验
