巖石力學第六章地下空間開挖圍巖穩(wěn)定性分析(編輯修改稿)
2025-01-03 19:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2 《巖石力學》 ? 邊界條件 ? 在彈、塑性區(qū)交界處，同時滿足彈性和塑性條件，應(yīng)力連續(xù)； ? 彈性區(qū)外邊界：徑向和切向應(yīng)力均等于原巖應(yīng)力； ? 塑性區(qū)內(nèi)邊界：切向應(yīng)力為零，無支護的徑向應(yīng)力為零，有支護的徑向應(yīng)力等于支護反力； 2022/1/4 23 《巖石力學》 ? 無支護的結(jié)果 ? 彈性區(qū)應(yīng)力 ? 塑性區(qū)應(yīng)力 ? 塑性區(qū)半徑 20s i n2s i n1000 c o t)s i n1)(c o t()s i nc o s( ???????????? ???????????rRccppcpere ??????????????? s i n2s i n100 c o t)s i n1)(c o t(??????? ???ccpRRp?????????????????????? ? 1s i n1s i n1c o t s i n1s i n20??? ????RrcP?????????????????????1c o ts i n1s i n20????Rrcpr2022/1/4 24 《巖石力學》 ? 有支護的結(jié)果 ? 彈性區(qū)應(yīng)力 ? 塑性區(qū)應(yīng)力 20s i n2s i n11000 c o t)s i n1)(c o t()s i nc o s( ????????????????????????rRcPcppcpere ???????????????c o t)c o t(s i n1s i n201 cRrcPpr ??????????? ?????? ??? c o ts i n1s i n1)c o t( s i n1s i n201 cRrcPP ????????????? ?2022/1/4 25 《巖石力學》 ? 塑性區(qū)半徑 ? 討論 ? 與 成正比，與 成正變，與 、 、 成反變關(guān)系； ? 塑性區(qū)應(yīng)力與原巖應(yīng)力 無關(guān)（極限平衡問題特點之一）； ? 支護反力 時， 最大； ? 指數(shù) 的物理意義，可近似理解為 “ 拉壓強度比 ” ； 1PpR 0R 0p c ?0p01 ?P pR?? s in2/)s in1( ?????? s i n2s i n1100 c o t)s i n1)(c o t(???????????cPcpRRp2022/1/4 26 《巖石力學》 古典和現(xiàn)代地壓理論 ? 歷史作用 ? 支護的作用 —— 是對已不能自穩(wěn)的峰后破裂巖體進行支護達到人工穩(wěn)定； ? 支護和破裂巖體本應(yīng)是相互影響、共同作用的，但現(xiàn)在還做不到完全用共同作用理論為指導來解決支護設(shè)計問題 ； ? 古典地壓學說： 1907年，普氏學說 —— 俄羅斯學者；1942年，太沙基學說 —— 美國學者； ? 在 60年代，共同作用理論提出以后的 30多年，彈塑性力學的研究方法在巖石力學研究中一直占據(jù)主導的地位，古典地壓學說則被冷落一旁； 2022/1/4 27 《巖石力學》 ? 歷史作用 ? 幾十年的實踐證明，基于小變形理論的彈塑性力學方法解決巖石力學問題的能力是十分有限的 ，至今也遠遠達不到指導支護設(shè)計的地步； ? 基于小變形理論的彈塑性力學和數(shù)值計算方法，解決峰前區(qū)的巖石力學問題很有效； 在解決峰后區(qū)的性態(tài)問題上，至今還非常乏力 ； ? 峰后區(qū)的巖石力學問題雖然已不屬于變形體力學的范圍，但如果采取實驗本構(gòu)關(guān)系，借助幾何非線性和物理非線性的大變形力學的方法去解決峰后區(qū)的包括有支護條件下的巖石力學問題，是可能的。但是，這種情況下問題已非常復雜，很難取得閉合的解析解； 2022/1/4 28 《巖石力學》 ? 歷史作用 ? 從工程實用角度出發(fā)，總是需要一種簡單的方法，雖不能作精確的計算，但能對工程上所需要的主要數(shù)據(jù)給出其估計值也好； ? 工程師最關(guān)心的主要數(shù)據(jù)：支護所受的壓力大小，即“地壓”；支護在地壓作用下的變形大??； ? 古典地壓學說可以通過非常簡單的初步計算給出地壓大小的解答，但無法回答第二個問題，即求不出任何位移量的大小 ； ? 因此，古典
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