二节结构面的变形特.ppt
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1、第二节 结构面的变形特性,一、节理的法向变形 (一)节理弹性变形(齿状接触) 式中:d-为块体的边长; n-为接触面的个数; -为每个接触面的面积; -为泊松比;E-为弹性模量。,法向 切向,按弹性力学Boussinesq公式计算齿状节理接触面弹性变形引起的闭合变形,(二)节理的闭合变形 齿状接触,开始是齿顶的压缩压碎闭合。下面介绍Goodman方法:,张开节理无抗拉强度 结构面在压应力下存在极限闭合量 且 e(节理的厚度),(1)基本假设,(2)状态方程,原位应力,A,t回归参数,(3)状态方程的几何表示,当t=t A=1时,有,最大闭合,(4)试验方法(VmC的确定),步骤: (1)备制试
2、件; (2)作-曲线(a); (3)将试件切开,并配 称接触再作曲线(b); (4)非配称接触,作曲线(c); (5)两种节理的可压缩性 配称节理的压缩量: 非配称节理的压缩量:,图47 一条张开裂缝的压缩变形曲线,二、节理的切向变形,(一)节理强度与剪切变形的关系 节理“ ”曲线分为4类。见下图 强度准则:,抗剪强度 节理变形 扩容现象,图 48 四种典型的节理强度和位移关系曲线,(二)节理抗剪强度和扩容分析,基本理论:库仑准则 类型:面接触、齿状接触 1面接触,滚动摩擦 转动摩擦,正好破坏时:,破坏面与 的夹角= 剪应变 内摩擦角(当 =常量, 节理面最大主应力) 极限: 静摩擦系数fs与
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