点荷载法试验的岩石破坏机理
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发布时间:2023-08-09 08:46
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时间:2023-10-03 08:24
点荷载试验是将岩石试样置于上、下两个球端圆锥状压板之间,对试样施加集中荷载,直至破坏,然后求得岩石的点荷载强度指数和强度各向异性指数,作为岩石材料强度分类的一种指标试验。
它的破坏机理如图5-3所示。从图中可以看出,在加载点周围岩石所受的力接近压应力,但在距加载点一定距离以外的范围内,岩石受到了垂直加载轴方向的弹性拉应力。在加载点附近,产生了雁行式裂隙,呈弯曲状排列;载荷增大时,它们互相靠拢而成为滑移线。随着载荷进一步的作用,这种裂隙可在一定范围内产生,并自然地发展,直到它们与弹性拉应力区连接后,岩石在拉应力作用下发生劈裂,即在点荷载作用下整个试件中产生了拉应力和压应力。
图5-3 点荷载试验破坏机理示意图
根据对点荷载作用下弹性球体的应力状态分析、有限元分析及材料在点荷载作用下破坏机制的研究,其基本一致的结论是:试样在一对点荷载作用下破坏,主要是由于加荷轴上的切向拉应力引起的;试样的破坏性质属于拉裂。因此,可直接用点荷载强度来计算抗拉强度。同时,试验及理论研究表明,不同形状的试样在点荷载作用下,其加荷轴附近的应力状态基本相同。这就为采用不规则试样进行点荷载试验提供了试验依据。
点荷载法试验的岩石破坏机理
点荷载试验是将岩石试样置于上、下两个球端圆锥状压板之间,对试样施加集中荷载,直至破坏,然后求得岩石的点荷载强度指数和强度各向异性指数,作为岩石材料强度分类的一种指标试验。它的破坏机理如图5-3所示。从图中可以看出,在加载点周围岩石所受的力接近压应力,但在距加载点一定距离以外的范围内,岩石受到...
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