广义Hoek—Brown破坏准则平面应变问题的滑移线场理论.pdfVIP

学兔兔 第32卷第1期 土 木 建 筑 与环 境 工 程 Journal of Civil，Architectural Environmental Engineering Vo1．32 No．1 2O10年O2月 Feb．2O1O 广义Hoek—Brown破坏准则平面应变问题的 滑移线场理论 曾钱帮，刘 彤，马 平 (交通运输部公路科学研究院，北京 100088) 摘 要：根据弹塑性力学平面应变问题的特点，推导广义Hoek—Brown破坏准则平面应变问题应力 分量的双参数表达式。代入静力平衡微分方程，得到双曲型一阶拟线性偏微分方程组。运用行列 式方法，在适当的变量代换后，获得应力偏微分方程组的特征方向和特征上的微分关系。特征方向 表明塑性区中的共轭斜交剪切滑移面形成两族非正交滑移线，其共轭角随极限应力状态和 Hoek— Brown岩体材料物性参数而变化。由于对称初始应力场条件下圆形硐室理想弹塑性围岩塑性区内 最大主应力方向为环向，而滑移线切线方向与最大主应力方向的夹角是最小主应力(径向应力)的 函数，结合圆形硐室理想弹塑性围岩的应力分布的分析解，获得滑移线的极坐标曲线所满足的微分 方程，进而得到其极坐标曲线方程。 关键词：理想弹塑性；广义Hoek—Brown破坏准则；平面应变问题；滑移线场；圆形硐室；极坐标曲线 方程；岩体；剪应力 中图分类号：TV554；TU45 文献标志码：A 文章编号：1674—4764(2010)01—0004—08 Slip Line Field of Plane Strain Problem Obeying the Generalized Hoek-Brown Failure Criterion ZENG Qian—bang，LIU Tong，MA Ping (Research Institute of Highway，M inistryof Transport，Beijing 100088，P．R．China) Abstract：According to the characteristics of plane strain problem of elastic and plastic mechanics。the bi parametric expressions were derived for stress components satisfying the generalized Hock—Brown failure criterion．Being substituted into the static equilibrium partial differential equations，a group of first order hyperbolic pseudo—linear differential equation partial differential equations was obtained ． Utilizing th