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将格里菲斯断裂标准扩展到饱和粘土。 (英语) Zbl 1112.74432号

小结:英格利斯解决了椭圆孔周围弹性板的应力分布问题。他的作品阐明了裂纹在弹性材料失效中的作用。然而,他的解决方案不能应用于饱和粘土,因为他只考虑了总应力,而在饱和粘土中,破裂标准应以有效应力而非总应力表示。Atkinson和Craster基于Biot孔隙弹性理论的解表明,饱和粘土的裂纹尖端附近不存在高孔隙压力。该方法与Biot理论的主要区别在于,在饱和粘土中,应变是有效应力变化的函数,而在多孔弹性介质中,应变仅是总应力变化函数。在它们的溶液中,孔隙流体和裂纹中的内部流体之间也存在连续性。他们的解决方案对涉及孔隙流体运动的多孔弹性介质有效。在我们的溶液中,孔隙流体没有运动(未排水条件)。在本文中,我们解决了与Inglis相同的问题,但对于饱和粘土服从弹性定律的特殊情况。通过求解这个问题,我们得到了孔隙压力、有效应力、总应力和位移的表达式。结果表明,裂纹尖端附近不仅总应力高,孔隙压力和有效应力也高。基于Griffith应变能原理和最大拉应力,提出了一种适用于饱和粘土的新的破坏准则。

MSC公司:

74升10 土壤和岩石力学
74兰特 脆性断裂
74层10 流固相互作用(包括气动和水弹性、孔隙度等)
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全文: 内政部

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