裂隙岩体破坏机制非连续变形方法分析

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1、-2-原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：至【蔓!兰日期：生竺￡：盟关于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保

2、密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：垂垒导师签名：目录摘要．．．．IAJBSTRACT．．．III第一章绪论l1．1引言．11．2裂纹扩展研究现状21．2．1模型试验方面31．2．2数值模拟方面．．51．3本文研究思路及主要内容9第二章DDA方法基本原理ll2．1引言。112．2DDA方法的基本原理112．2．1单个块体的变形112．2．2联立方程式．．132．2．3块体系统的运动学条件．142．3DDA程序的介绍及改进．172．3．1DDA程序介绍172．3．2DDA前后处理程序的改进．2l第三章DDARF方法模拟双轴压缩试验。253．1DDAR

3、F方法主要改进一253．2单裂隙试件双轴压缩试验273．3双裂隙试件双轴压缩试验313．3．1不同侧压条件下试件的破坏过程．313．3．2不同侧压条件下对试件应力应变曲线分析．353．4本章小结．38第四章不同几何参数的双裂隙扩展规律414．1不同裂隙间距的影响．．424．1．1裂隙间距对试件破坏过程的影响．．424．1．2裂隙间距对试件力学性能的影响454．2不同裂隙角度的影响494．2．1裂隙角度对试件破坏过程的影响．494．2．2裂隙角度对试件力学性能的影响．524．3不同裂隙错动距离的影响564．3．1裂隙错动距离对试件破坏过程的影响．574．3

4、．2裂隙错动距离对试件力学性能的影响．604．4本章小结．．63第五章考虑锚固效应的裂隙扩展模拟．655．1锚杆支护理论655．2DDA中锚杆模型．．675．3单裂隙试件加锚数值模拟．．685．4多裂隙岩体地下洞室加锚数值模拟745．4．1洞室围岩节理裂隙扩展过程分析。755．4．2洞室围岩关键点位移分析．775．5本章小结79第六章结论与展望816．1结论．8l6．2展望．83参考文献．84ii!l：谢．．8≤I攻读学位期间发表的学术论文及参与的项目．90CoNTENTSAbstract(inChinese)．．．IAbstract(inEnglish

5、)．．·IIIChapter1Preface·1．1Introduction．11．2Researchstatusofcrackpropagation21．2．1Laboratorytest．31．2．2Numericalsimulation．．：51．3Mainresearchcontentsandresearchway．．9Chapter2PrincipleofDDAmethodanditsimprovements112．1Introduction．．112．2PrincipleofDDAmethod．112．2．1Deformationofoneb

6、lock112．2．2Simultaneousequilibriumequations．．132．2．3Movementconditionsofblocksystem．142．3IntroductionandimprovementsofDDAprogram172．3．1IntroductiontoDDAprogram．．172．3．2ImprovementsofDDAprogram．．21Chapter3SimulationofbiaxialcompressiontestusingDDARF·253．1IntroductionofDDAI之Fmethod

7、253．2Biaxialcompressiontestforspecimenswithsinglecrack．．273．3Biaxialcompressiontestforspecimenswithdoulecracks．313．3．1Fractureprocess313．3．2Stress—straincurves．353．4Conclusionofthischapter38Chapter4Propagationlawofdoulecrackswithdifferentgeometricparameters·414．1Influenceofcracks

8、pacing424．1．1Effectonfractureprocess424．