Модификация критериев прочности и условий пластичнсти при расчетах дорожных одежд
Аннотация
В статье рассматривается влияние на прочность и пластичность материалов, накапливающихся в них повреждений. Авторами предпринята попытка модификации оригинальных критериев прочности и условий пластичности, базирующаяся на традиционном способе учета этого явления. Этот способ состоит в том, что в уравнение предельного состояния или предельной поверхности вводятся меры теории поврежденности, к которым традиционно относят сплошность Л.М. Качанова y и поврежденность Ю.Н. Работнова w. Одна из этих мер содержится в функции, являющейся множителем к тензору напряжений, что позволяет преобразовать тензор неповрежденного тела в тензор напряжений поврежденного тела. В статье рассматриваются возможности такой модификации, как для достаточно простых критериев Друкера - Прагера, Ладе-Дункана, Матцуока-Накаи и Кулона-Мора, так и современных мультиповерхностных критериев для расчетов на прочность и сопротивление сдвигу соответственно.
Об авторах
Наталья Павловна Александрова
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)
Россия
Россия
натолий Сергеевич Александров
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)
Россия
Россия
Василий Владимирович Чусов
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)
Россия
Россия
Список литературы
1. Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа. ВСН 46-72. М.: Транспорт, 1973. - 110 с.
2. Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа. ВСН 46-83. М.: Транспорт, 1985. - 157 с.
3. Проектирование нежестких дорожных одежд. ОДН 218.046-01. М.: Информавтодор, 2001. - 145 с.
4. Батраков О.Т. Усиление нежестких дорожных одежд / О.Т. Батраков. - М.: Транспорт, 1985. - 144 с.
5. Сосновский, Л. Концепции поврежденности материалов / Л. Сосновский, С. Щербаков. // Вестник ТНТУ. - 2011. - Спецвыпуск - часть 1. - С.14-23.
6. Углова, Е. В. Теоретические и методологические основы оценки остаточного усталостного ресурса асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог // Автореф. … д-ра техн. наук. - Волгоград: ВолГАСУ, 2009. - 38 с.
7. Смирнов, А. В. Механика устойчивости и разрушения дорожных конструкций / А. В. Смирнов, А. А. Малышев, Ю. А. Агалаков - Омск: СибАДИ, 1997. - 91с.
8. Kachanov L. M. Introduction to continuum damage mechanics. Dordrecht: Martinus Nijhoff Publishers: Netherlands, 1986. - 136 p.
9. Качанов, Л. М. Основы механики разрушения / Л. М. Качанов. - М.: Наука, 1974. - 312 с.
10. Работнов, Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела / Ю. Н. Работнов. - М.: Наука, 1979. - 744 с.
11. Карпенко, Н. И. Общие модели механики железобетона / Н. И. Карпенко - М.: Стройиздат, 1996. - 416 с.
12. Lemaitre J. A Course on Damage Mechanics // Jane Lamaitre, Rodrigue Desmorat. - Verlag Berlin Heidelberg: Springer, 2005. - 380 p.
13. Shima S., Oyane M. Plasticity theory for porous metals. // International Journal of Mechanical Sciences. - 1976. Vol. 18. pp. 285 - 291.
14. Gurson A. L. Continuum theory of ductile rupture by void nucleation and growth; I. Yield criteria and flow rules for porous ductile media. // J. Eng. Materials Technol., 1977. no 99. no 1. - pp. 2-15.
15. Tvergaard, V. Influence of voids on shear band instabilities under plane strain conditions. // Int. J. Fracture. - 1981. Vol. 17. - pp. 389-407.
16. Tvergaard V., Needleman A. Analysis of the cup-cone fracture in a round tensile bar. 1984. // Acta Metall. Vol. 32. - pp. 157-169.
17. Lee J. H., Oung J. Yield functions and flow rules for porous pressure-dependent strain-hardening polymeric materials. // J. Appl. Mech. 2000. Vol. 67. № 2. - pp. 288-297.
18. Sofronis P., McMeeking R.M. Creep of power-law material containing spherical voids. // J. Appl. Mech. 1992. Vol. 59. № 2 - pp. 88-95.
19. Литвинский, Г. Г. Аналитическая теория прочности горных пород и массивов: монография / Г. Г. Литвинский. - Донецк: Норд-Пресс, 2008. - 207 с.
20. Александрова, Н. П. Проверка толщины монолитных слоев покрытий по модифицированному критерию Кулона - Мора, учитывающему микроповреждения структуры / Н. П. Александрова и др. // В кн. Стандарт организации. Расчет дорожных одежд нежесткого типа дорог газовых промыслов Ямало-Ненецкого автономного округа по критериям прочности. - Омск: Изд-во СибАДИ, 2014. - С. 49 - 51.
21. Drucker D. C., Prager W. Soil mechanics and plastic analysis of limit design. Quarterly of applied mechanics. 1952. Vol. 10. no 2. pp. 157 - 165.
22. Lade P. V. Elastic-plastic stress-strain theory for cohesionless soil with curved yield surfaces. // Int. J. Solids Struct. 1977. Vol. 13. pp. 1019-1035.
23. Lade P. V., Duncan J. M. Elastoplastic stress-strain theory for cohesionless soil / Journal. Geotechnical Engineering Division, ASCE. - Vol. 101. - No. 10. - 1975. - P. 1037-1053.
24. Matsuoka H., Nakai T. Stress-deformation and strength characteristics soil under three different principal stresses // Proceedings Japanese Society Civil Engineering. - 1974. - Vol. 232. - pp. 59 - 70.
25. Lode W. Versuche über des Einfluss der mitt leren Hauptspannung auf das Fliessen der Metalle, Eisen, Kuper und Nickel. Z. Phys., 1926. Vol. 36 - pp. 913-939.
26. Bardet J. P. Lode dependences for isotropic pressure-sensitive elastoplastic materials //Journal of applied mechanics. 1990. - Vol. 57. - pp. 498 - 506.
27. Yu Mao-hong. Twin shear stress yield criterion // J. Int J Mechanical Science. - 1983. Vol. 25(1). - Pp. 71-74.
28. Yu Mao-Hong. Advances in strength theories for materials under complex stress state in the 20th century // J. Appl Mech Rev. - 2002. Vol. 55. - pp. 169-218.
29. Shen J. at all. Material damage evaluation with measured microdefects and multiresolution numerical analysis. //International Journal of Damage Mechanics. 2014, Vol. 23(4) pp. 537-566.
Рецензия
Для цитирования:
Александрова Н.П., Александров н.С., Чусов В.В. Модификация критериев прочности и условий пластичнсти при расчетах дорожных одежд. Научный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ". 2015;(1(41)):47-54.
For citation:
Alexandrova N.P., Aleksandrov A.S., Chusov V.V. Modification of strength criteria and plasticity’s conditions in calculation of pavements. The Russian Automobile and Highway Industry Journal. 2015;(1(41)):47-54. (In Russ.)
Просмотров: 436
Послать статью по эл. почте 