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公开(公告)号：CN111380755B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN201910984260.X
申请日：2019-10-16
Applicant: 中南大学 , 云南犀鸟科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于岩石多角度压剪加卸荷的试验装置及加载方法，属于材料复杂荷载测试技术领域，与单轴压缩试验机组合使用，试验装置能精确地实现对试样的加卸荷，能使试样从双向受压状态转化到压剪受力状态，并且能控制转化速率以及力的大小，荷载可控性高，具有足够的加卸载精度，对试验试样无特殊要求，无需进行二次加工，试验装置的加载系统结构简单，便于加工和后期维护，能够方便的进行试验操作，在不影响已有的单轴压缩试验机的正常使用的前提下，能够实现岩石试样的多角度压剪加卸载试验。
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公开(公告)号：CN111008465B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN201911165995.6
申请日：2019-11-25
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑粘聚力与内摩擦角贡献度的边坡安全系数计算方法，该计算方法描述了粘聚力与内摩擦角对边坡稳定性的影响程度及影响机理，形式简单、物理意义明确，该方法得到的稳定性计算结果与已有方法的计算结果具有相当高的吻合度，证明了所提出的双折减边坡综合安全系数定义方法的合理性和准确性，能够有效地解决现有双折减边坡综合安全系数定义方法中存在的问题与不足。本发明的计算方法提出可以反映粘聚力与内摩擦角对边坡稳定性的贡献的双折减边坡综合安全系数计算方法，利用该方法分析已有边坡算例，较高的计算精度表明了新计算方法的合理性和正确性。
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公开(公告)号：CN112307549B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202011204949.5
申请日：2020-11-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种针对锁固段结构的边坡安全系数计算方法，包括将待分析的锁固段岩体边坡划分为若干岩块；计算得到岩质块体的内能耗散、锁固段所积累的最大弹性应变能和锁固段的变形速率和内能耗散功率；将虚速度和内能耗散、最大弹性应变能、变形速率和内能耗散功率进行联立求解；计算得到针对锁固段结构的边坡安全系数。本发明还公开了一种包括所述针对锁固段结构的边坡安全系数计算方法的失稳判断方法。本发明方法能够针对锁固段结构的边坡安全系数进行计算并进行失稳判断，而且可靠性高、实用性好且稳定有效。
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公开(公告)号：CN111931273A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010687539.4
申请日：2020-07-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种边坡安全系数理论值的快速计算方法，包括定义尺度因子；根据已知的边坡高度选择不同的划分网格高度并得到若干组不同的尺度因子；建立若干个除尺度因子不同外剩余计算条件均相同的边坡稳定性计算模型；对模型求解得到各个边坡稳定性计算模型所对应的边坡安全系数；对边坡安全系数进行数据拟合得到边坡安全系数拟合式；根据边坡安全系数拟合式得到最终的边坡安全系数理论值。本发明提供的这种边坡安全系数理论值的快速计算方法，不仅能够从理论上计算边坡安全系数的理论值，而且计算过程快速，可靠性高、实用性好且简单易行。
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公开(公告)号：CN109269907B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201811331853.8
申请日：2018-11-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种岩体内部开挖卸荷模拟实验装置及其应用方法，包括围岩模型和嵌装于其内部的待开挖模块，围岩模型为类岩材料浇筑的长方体。围岩模型的底面置于底部垫板上，四侧壁外围和顶部分别设置有加载垫板给围岩模型施加侧向和竖向荷载；待开挖模块为可热熔成浆液的不规则体，待开挖模块连接有加热装置和浆液抽出装置，浆液抽出装置将浆液抽出围岩模型外完成对围岩模型的三维开挖卸荷。给围岩模型施加侧向和竖向荷载至设定值后，对待开挖模块加热使其融化成浆液，再抽出实现开挖卸荷，能更真实的反映实际工程中的开挖状态，能实现相邻区域的分布开挖卸荷过程，真正实现三向受力状态下岩体内部任意三维空间形态开挖及不同开挖顺序的卸荷模拟。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109902444A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910250732.9
申请日：2019-03-29
Applicant: 中南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种预测翼裂纹扩展轨迹的方法，属于岩体力学分析领域，本发明首先通过理论计算，并结合试验结果修正，得到不同裂隙倾角的张开裂隙在压剪状态下的尖端裂纹起裂角；接下来以裂隙倾角和裂纹起裂角的关系为基础，确定初始裂隙在微段内的翼裂纹扩展轨迹，然后将两条翼裂纹的端点连接，构成一条新的裂隙，即为等效裂隙；以等效裂隙为初始裂隙，继续确定下一个微段的扩展，以此类推，得到翼裂纹的扩展轨迹。本发明的预测结果与试验结果吻合较好，与传统的力学计算确定裂纹的扩展轨迹相比，本发明提供的方法能方便的得到翼裂纹扩展轨迹，方法简单，易于理解，便于操作。
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公开(公告)号：CN109115613A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201811331847.2
申请日：2018-11-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种岩石直接拉伸实验装置及其应用方法，岩石试样为长方体形。装置包括内、外套装的内框架和外框架，内框架可沿外框架的侧壁上下滑动，外框架的顶部和内框架的底部对称连接有竖向拉伸垫板，内、外框架的侧面对称连接有横向加载头；试样的顶面和底面分别与竖向拉伸垫板粘结，采用岩石剪切流变仪通过横向加载头给试样的一对侧面施加横向荷载，采用岩石剪切流变仪通过内框架顶部给试样施加竖向荷载，通过竖向拉伸垫板实现对试样的竖向拉伸实验。本发明的装置结构简单，方法可靠，适用于测试不同长宽比的矩形裂隙岩石试样或类岩材料试样在不同侧压条件下的拉伸强度。实验所得数据真实可靠，并可为地下工程开挖与设计提供科学的实验条件。
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公开(公告)号：CN103983494B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410251747.4
申请日：2014-06-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种含夹层类岩体模型制作试验装置及其试验方法。包括半圆形角度器、上下挡板、左右侧板、圆形转盘、取芯机钻头、平板、平板角度控制杆、固定螺杆、底板、夹层模型试件、U型板和导槽，试验步骤如下：将岩块按照轮廓中心线放置并固定；制作夹层材料并浇模，将试件紧固，取芯后更换取芯机钻头并改变试件位置重复钻孔，切割得到不同高径比的试件；或得到不同夹层倾角的试件；再进行力学试验。本发明的试验装置结构简单，适用于制造不同夹层厚度、倾角、厚度和高径比的试件，取芯和切割加工装置可充分利用现有设备，分析不同条件对试件力学性质的影响，对现场取回的不规则岩样，能直接进行取芯操作，提高了试验效率，缩短了试验时间。
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公开(公告)号：CN115406776B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202211010130.4
申请日：2022-08-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型的构建方法，其包括如下步骤：对人工结构面试样进行剪切试验，获取剪切应力‑剪切位移曲线；获取峰值剪切型剪切应力‑剪切位移曲线中的剪切刚度ks、峰值应力τp、残余应力τr及滑动破坏型剪切应力‑剪切位移曲线中的初始剪切刚度ksi、峰值应力τp、残余应力τr；建立剪切应力‑剪切位移曲线的对应函数，获取岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型。本发明通过建立剪切应力‑剪切位移曲线的统一本构模型的对应函数，在x的正无穷极限下，将变量u用极限强度τu进行代替，进而得到岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型，能够有效预测峰值剪切型及滑动破坏型剪切应力‑剪切位移曲线。
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公开(公告)号：CN111931273B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202010687539.4
申请日：2020-07-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种边坡安全系数理论值的快速计算方法，包括定义尺度因子；根据已知的边坡高度选择不同的划分网格高度并得到若干组不同的尺度因子；建立若干个除尺度因子不同外剩余计算条件均相同的边坡稳定性计算模型；对模型求解得到各个边坡稳定性计算模型所对应的边坡安全系数；对边坡安全系数进行数据拟合得到边坡安全系数拟合式；根据边坡安全系数拟合式得到最终的边坡安全系数理论值。本发明提供的这种边坡安全系数理论值的快速计算方法，不仅能够从理论上计算边坡安全系数的理论值，而且计算过程快速，可靠性高、实用性好且简单易行。
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