第三的力学性质4练习

1、1Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University3.6 3.6 问题问题/ /Problems认真思考王文星、高玮和赵文编认真思考王文星、高玮和赵文编等教材上的思考题。等教材上的思考题。2Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics an

2、d Engineering, Central South University(1) 从图1中给出的数据，计算出3 = 2兆帕的石灰岩的初始弹性行为的泊松比和切线模量。图1。鲕粒灰岩三轴压缩试验的体积应变测量结果3.6 3.6 问题问题/ /Problemsdilation膨胀contraction压缩3Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University3.6 3.6 问题问题/

3、 /Problems(2) 对石英岩完整标本的一系列实验室测试得到以下的平均峰值强度。应力的单位为兆帕，压力为正。开发了一个用于地下开挖设计的石英岩峰值强度准则。经验表明，石英岩的单轴抗压强度等于实验值的一半。triaxial compression三轴压缩下面那个是双轴压缩4Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University(3) 多孔砂岩单轴抗压强度为c = 75兆帕。一系列

4、的三轴压缩试验的结果绘制在剪切应力正常应力轴上，线性库仑峰值强度包络线的斜率为45 。 围压3 = 10 MPa有套试样，确定他的峰值强度的轴向应力。如果在测试过程中，套被刺穿，孔隙压力相当于围压，那么峰值轴向应力是多大？3.6 3.6 问题问题/ /Problems5Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University图2。田纳西大理石三轴压缩实验的围压在图中用数字表示。axia

5、l strain轴向应变axial stress 轴向应变3.6 3.6 问题问题/ /Problems（4）通过图2中获取的数据，建立一个近似的大理石峰值强度包络线用什么方法可以观察到在具有纵向刚度为2GNm-1的常规试验机进行了不同测试的试件的的应力-应变关系？假设所有标本在直径为50mm和100mm长6Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University(5) 岩石单向压时为

6、什么会破裂？是当应力达到一定值时，还是应变达到一定值？或是当其他参数达到一个临界值，如每单位体积的能量输入，或每单位体积的微裂纹密度？3.6 3.6 问题问题/ /Problems(6) 从一系列强度参数关系中得出线性摩尔库仑包络线的几何形状。用粘聚力和内摩擦角表示单轴抗压强度。7Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University(7) 拉伸截断线性摩尔库仑包络线明确限制了材料的

7、最大拉伸强度。考虑到可以得出最大的单轴拉伸莫尔圆，试用C和?表示抗拉强度极限3.6 3.6 问题问题/ /Problems(8)一个公司做岩石强度试验。在他们的第一个单轴压缩试验期间，设备无法测量轴向载荷峰值，但技术员记录为由于与加载轴倾斜20度方向单一破裂造成了样品破坏。在随后的三轴试验中，由于在轴向应力的应用程序打开之前就渐渐增加了围压，试样在围压为85 MPa时过早破裂了。在这些结果的基础上，推导出一种形式为1=a3 + b的岩石破坏准则 8Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock &a

8、mp; Soil Mechanics and Engineering, Central South University(9) 在一块软的皂石上做伺服控制压缩试验，试样长度始终保持不变：由于轴向应力a增加，要不产生净轴向应变，围压p也要增加。轴向应力（垂直轴）-围压（水平轴）的图中给出了一个初始直线通过原点。当临界围压力P = 85兆帕（当= 39.1兆帕时）时，a-p图突然斜率变成29度，测试的其余部分保持不变。图中的变化可能会引起屈服 (i) 由a-P曲线的初始部分的斜率确定弹性常数. (ii) 假设Mohr-Coulomb准则是适用的，确定岩石的C，C和?3.6 3.6 问题问题/ /P

9、roblems9Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University(10) 王文星,岩体力学,第一章练习一之第1题.(11) 王文星,岩体力学,第一章练习一之第2题.(12) 王文星,岩体力学,第一章练习一之第4题. 3.6 3.6 问题问题/ /Problems10Chapter 3 Mechanical Properties of RockTang Lizhong . Institute of Rock & Soil Mechanics and Engineering, Central South University3.6 3.6 问题问题/