含层理面煤试样的巴西圆盘劈裂实验及数值模拟研究

摘要：

对含层理的煤岩试样进行巴西圆盘劈裂实验和有限元法-离散元法(FDEM)数值模拟,结果表明层理角度对劈裂破坏模式和抗拉强度有明显影响.随着层理角度不断增大,可将劈裂破坏模式划分为4类:垂直层理面的张拉破坏;折线形张拉-剪切复合型破坏;沿层理面的剪切破坏;沿层理面的张拉破坏.对抗拉强度值进行分析可知:当垂直于层理面加载时,层理角度影响最小,抗拉强度等同于煤试样基质的抗拉强度;随着层理角度增大,抗拉强度逐渐减小;平行于层理方向加载时,抗拉强度最小.此外,从能量角度分析可知:随着层理角度增大,试样破坏所耗散的能量越来越少,破坏越容易.

关键词：煤、巴西圆盘劈裂实验、层理、破坏类型、抗拉强度、数值模拟

所属期刊栏目：5

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金41572334,11572344;国家重点研发计划2016YFC0600901;中央高校基本科研业务费专项资金2010YL14

在线出版日期：2020-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：150-159