三维FDEM中的新型热-固耦合法研究岩石热破裂行为

本文在组合有限元-离散元法 (FDEM) 中提出岩石热破裂的三维热-力( TM )耦合新方法。线性热膨胀公式是在FDEM的背景下根据变形梯度乘性分裂的概念实现的。提出的TM公式是在地质力学求解器中推导的，可以实现热膨胀和热开裂。通过柯西应力、热膨胀和应力分布的解析解验证了TM方法的有效性。此外，在先前验证的构型上增加了热载荷，并观察到了由此产生的裂缝萌生和扩展。最后，将钢筋混凝土结构在温度应力作用下的开裂模拟结果与试验结果进行对比，结果非常吻合。