分数阶黏弹塑性蠕变模型试验研究-论文.pdf

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1、第33卷第5期岩石力学与工程学报Vbl_33N0．52叭4年5月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringMay，2014分数阶黏弹塑性蠕变模型试验研究吴斐’。，谢和平一，刘建锋，边宇，裴建良(1．四川大学能源工程安全与灾害力学教育部重点实验室，四川成都610065：2．四川大学建筑与环境学院，四川成都6100653．四川大学水利水电学院，四川成都610065)摘要：现行利用等时曲线求长期强度的方法往往有以下两点不足：一是曲线上拐点不明显，确定长期强度带有一定的随意性；二是试验时间偏短、加载级数偏少，结果不

2、够准确。针对湖北江汉盐岩进行为期约5个月的蠕变试验研究，获得较好的试验结果。试验得出的等时曲线上出现明显拐点，由此确定其长期强度。试验时间长和加载级数多有力地保障了试验结果的精度，可为实际工程提供参考。在前人研究成果基础上，通过两点改进建立新的分数阶黏弹塑性蠕变模型。并从推导过程、拟合结果和理论分析3个方面证实了改进后的模型更加简单、合理。关键词：岩石力学；盐岩；长期强度；分数阶导数；Abel黏壶；蠕变模型中图分类号：Tu45文献标识码：A文章编号：1000—6915(2014)05—0964—07EXPEIUMENTALSTUDYoFFRACTIo

3、NALVISCoELASTIC．PLASTICCREEPMoDELWUFei2XIEHeping，，3LIUJianfeng，BIANYu3，PEIJianliang3，f1．KeyLaboratoryofEnergyEngineeringSafetyandDisasterMechanics，Min~tryofEducation，SichuanUniversity，Chengdu，Sichuan610065，China：2．CollegeofArchitectureandEnvironment，SichuanUniversity，Chengdu，Si

4、chuan610065，China：3．CollegeofWaterResourcesandHydropower，SichuanUniversity，Chengdu，Sichuan610065，China1Abstract：Therewereusuallytwodrawbacksincalculatingthelong—termstrengththroughisochronalcurves．OnewasthattheinflectionpointoftheisochronalcurvewasgenerallynotSOapparentleadingt

5、othedeterminationofthelong—termstrengthwithuncertainties．Theotherwasthatthetestingtimewasusuallyshortwithonlyfewloadingsteps，SOthetestresultswerenotaccurateenough．Therefore，thecreeptesttothesaltrockfromJianghaninHubeiprovinceinthisstudywascarriedoutforaboutfivemonthslong．Therew

6、asanobviousinflectionpointontheisochronalCUlWeplottedaccordingthetestdataandthelong-termstrengthwasthusdeterminedwithoutuncertainty．Thelongertestingtimeandthemoreloadingstepswereprovedtobethevitalmeasuretoguaranteethecredibilityofthetestresults．Anewfractionalviscoelastic-plasti

7、ccreepmodelwasestablishedaccordingtotheexperimentalresultstogetherwiththeimprovementsintwoaspects．Theproposedmodelwasprovedtobesimplerandmorereasonableintermsoftheprocessofderivation，theoutcomeoftestdatafittingandtheresultsoftheoreticalanalysis．Keywords：rockmechanics；saltrock；l

8、ong-termstrength：fractionalderivative；Abeldashpot：cree