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Quantitative characterization of damage-aggravation effect caused by progressive damage

Acta Mechanica Sinica 2021年第2期37卷 349-365页

作者： Qindong Lin Shihai Li Chun Feng Dong Zhou Key Laboratory for Mechanics in Fluid Solid Coupling Systems Institute of MechanicsChinese Academy of SciencesBeijing 100190China School of Engineering Science University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

Aiming at the progressive damage phenomenon in geotechnical field,it attempts to study the effect of progressive damage on the macro-bearing ***,based on the theoretical analysis of a two-dimensional plane inside representative volume element,it is proposed that progressive damage will occur if the bearing capacity of microplanes is ***,“damage-aggravation effect”is proposed according to the difference between the macro-bearing capacity of entire plane and the sum of bearing capacity of all microplanes when progressive damage ***,progressive damage ratio K_(t)is proposed to quantify“damage-aggravation effect”.Finally,based on the rod model,the correspondence between K_(t),and some influence factors is studied by theoretical analysis and numerical *** results show that“damage-aggravation effect”does exist,and the macro-bearing capacity of entire plane is less than the sum of bearing capacity of all microplanes when progressive damage *** the bearing capacity of rods in the rod model obeys uniform distribution,as the minimum of bearing capacity increases linearly,the macro-bearing capacity increases linearly,and K_(t)decreases inversely.

关键词： Progressive damage Bearing strength damage-aggravation effect Progressive damage ratio

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