岩石三维破坏数值模型及形状效应的模拟研究

应用rfpa3d分别模拟了理想光滑端部加载和限制性加载端部情况下不同形状的岩石在单轴压缩下的破坏过程。模拟结果表明，试样形状对岩石的抗压强度、变形特征以及破坏模式有很大影响。岩石试样的强度随着长宽比的增加而减小，当长宽比超过2.5以后单轴压缩强度趋于稳定。理想端部下，长宽比较大的试样主要是剪切破坏模式；而长宽比较小时，主要是因为拉伸引起破坏。端部效应是引起试样拉伸破坏的一个重要因素，但是即使采用光滑端部，试样的形状效应依然存在。长宽比的逐渐增加使岩石逐渐由延性破坏向脆性破坏转变。