圆盘试样的巴西劈裂试验 圆盘试样对径受压的劈裂试验(图8-1),亦称巴西试验(Brazilian test),是典型的确定岩石抗拉强度的间接方法,也是岩石力学试验规程推荐的抗拉强度测试方法[11,12]。图8-1 圆盘试样受集中载荷的劈裂试验圆盘试样受集中载荷P,内部应力作为平面应力的弹性解是存在的[13],在载荷作用的直径上,岩石的力学性质岩石的力学性质图8-1b给出了具体计算结果。这里以及后面的有限元计算均以拉应力为正,但有关试验结果仍以压应力为正。基于岩石抗拉强度远低于抗压强度的认识,利用刚性细圆柱压条对圆盘试样加载,使之沿直径方向劈裂。利用其破坏过程中的最大载荷由公式(8.1)计算岩石的抗拉强度。不过压条与试样接触处的压应力极高,引起该处岩石的屈服碎裂。即试样不是由中心起始的张拉破裂e799bee5baa6e997aee7ad94e4b893e5b19e31333433616233,与试验原理不符。当然,利用平面或圆弧压板代替圆柱压条,可以改善加载处的应力状态,不过试样产生局部的塑性变形仍是不可避免的。需要特别强调的是,巴西劈裂试验测定岩石的抗拉强度与一般测试方法有着本质的不同。三点弯曲、水压致裂以及Griffith准则等,都是假设试样断裂时的载荷标志着承载能力最弱的局部达到承载。
什么是巴西劈裂 巴西劈裂,即劈裂试验,是在圆柱体试件的直径方向上放入上下两根垫条,施加相对的线性荷载,复使之沿试件直径向破坏,测得试件的抗拉强度。巴西劈裂试验是测量岩石抗拉强度的一种简单而有效的方式。目前对岩体的巴西劈裂抗拉强度特性,主要从试验和数值两方面开展了力学参数和破坏方式随层理方向变化规律的研究。抗拉强度是影响压裂过程起裂压力的重要参数,对其测试主要采用巴西劈裂试验进行。岩石制抗拉强度的室内测定方法一般采用直接拉伸法和劈裂法。扩展资料:巴西劈裂试验的岩石试件直接拉伸试验中,由于夹持及保证拉伸荷载轴线与zd试样轴线重合具有一定困难,采用直接拉伸方法进行岩石抗拉强度测试相对较少,而更为普遍的是采用劈裂法(即巴西试验法)间接测定岩石的抗拉强度。岩石试件直接拉伸试验中,由于夹持及保证拉伸荷载轴线与试样轴线重合具有一定困难,采用直接拉伸方法进行岩石抗拉强度测试相对较少,而更为普遍的是采用劈裂法(即巴西试验法)间接测定岩石的抗拉强度。参考资料来源:-劈裂试验
狗骨试样的直接拉伸试验 岩石试样常规三轴压应力下多是剪切破坏。就剪切破坏而言,裂隙面不仅可以承载正应力,而且可以通过摩擦力承载剪应力,在围压较高时摩擦承载能力可以超过材料的粘聚力。另一方面,颗粒之间产生拉伸破坏之后将相互分离不能承载。而岩石是非均质材料,各处强度不等,粘结强度较低的颗粒间先发生破坏,使其周围颗粒承载加大,超过试样承载的名义载荷或平均载荷,易于破坏。这是岩石试样拉伸强度明显偏低的原因。据此也可以知道,基于局部颗粒构建的拉伸破坏概念及强度准则与宏观岩样并不完全一致。目前对岩石的抗压强度研究较多,而应力状态对拉伸强度的影响论述很少。Murrell准则、Drucker-Prager准则等尽管含有拉伸应力,但在拉伸应力区域具有明显的欠缺,并无实际应用价值[42]。由于直接拉伸试验的困难,实验室多对圆盘试样进行径向压缩的劈裂试验,基于弹性力学分析,得到圆盘加载轴线上受均匀拉应力,认为岩石的抗拉强度较低,圆盘的破裂意味着岩石受拉破坏。平面应力状态下的Griffith准则是以岩石内裂纹尖端受拉失稳得到的[43],其确定的单轴抗压强度8T0,T0是单轴抗拉强度。实际室内试验得到的压拉强度比都远大于8,与此不符。另一个需要确认的问题是,岩石破坏是由于。