岩石动态强度及其应变率灵敏性的尺寸效应研究

被引：86

作者：

洪亮

李夕兵

马春德

尹土兵

叶洲元

廖国燕

机构：

[1] 中南大学资源与安全工程学院

来源：

岩石力学与工程学报 | 2008年 / 03期

基金：

国家自然科学基金重大项目;

关键词：

岩石力学; 岩石冲击动力学; 尺寸效应; 岩石动态强度; 应变率灵敏性; SHPB试验;

D O I：

暂无

中图分类号：

TU452 [岩体力学性质及应力理论分析];

学科分类号：

0801 ; 080104 ; 0815 ;

摘要：

采用波长与岩石试件长度成比例的半正弦应力波加载方式,对长径比为0.5、直径分别为22,36,75 mm的花岗岩、砂岩和石灰岩试件进行不同应变率条件下的SHPB试验。试验结果表明:岩石动态强度随着应变率的增高近似以乘幂关系增大,呈现较强的率依赖性;试件尺寸越大,岩石动态强度对应变率依赖的灵敏性越显著,所测得的岩石动态强度离散性越小;在相同的应变率加载条件下,岩石动态强度随试件尺寸的增大而增加,与静载条件下岩石强度的尺寸效应相反;岩石动态强度的尺寸效应随着应变率的降低而减弱,并由此推断存在一个临界应变率对应着岩石尺寸效应的消失。低于临界应变率时,静载的尺寸效应占主导地位;高于临界应变率时,动态的尺寸效应占主导地位。

引用

页码：526 / 533

页数：8

共 10 条

[1]

岩石动静组合加载实验与力学特性研究.[D].周子龙.中南大学.2007, 01

[2] 结构破坏的尺度律 [J].

王文标 ;

黄晨光 ;

赵红平 ;

张榕京 ;

段祝平 .

力学进展, 1999, (03) :383-433

[3] 冲击载荷下岩石动态应力-应变全图测试中的合理加载波形 [J].

李夕兵 ;

古德生 ;

赖海辉 .

爆炸与冲击, 1993, (02) :125-130

[4] Influence of loading rate on concrete cone failure [J].

Ozbolt, J. ;

Rah, K. K. ;

Mestrovic, D. .

INTERNATIONAL JOURNAL OF FRACTURE, 2006, 139 (02) :239-252

[5] Review of experimental techniques for high rate deformation and shock studies [J].

Field, JE ;

Walley, SM ;

Proud, WG ;

Goldrein, HT ;

Siviour, CR .

INTERNATIONAL JOURNAL OF IMPACT ENGINEERING, 2004, 30 (07) :725-775

[6] Dynamic characteristics of granite subjected to intermediate loading rate [J].

Li, XB ;

Lok, TS ;

Zhao, J .

ROCK MECHANICS AND ROCK ENGINEERING, 2005, 38 (01) :21-39

[7] Size effect for high-strength concrete cylinders subjected to axial impact [J].

Krauthammer, T ;

Elfahal, MM ;

Lim, J ;

Ohno, T ;

Beppu, M ;

Markeset, G .

INTERNATIONAL JOURNAL OF IMPACT ENGINEERING, 2003, 28 (09) :1001-1016

[8]

Size effect of test specimens on tensile splitting strength of concrete: general relation.[J].Vl. Kadleček;S. Modrý;Vl. Kadleček.Materials and Structures.2002, 1

[9]

Oscillation elimination in the Hopkinson bar apparatus and resultant complete dynamic stress–strain curves for rocks.[J].X.B Li;T.S Lok;J Zhao;P.J Zhao.International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences.2000, 7

[10]

冲击机械系统动力学.[M].刘德顺;李夕兵著;.科学出版社.1999,

← 1 →