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岩石应力-应变关系

根据不同方法的岩石变形试验,可得到三种应力-应变关系:逐级连续加载应力-应变关系;恒量重复加载、卸载应力-应变关系:变量重复加载、卸载应力-应变关系。
需要指出的是,若石全面破坏后的承载能力虽然在降低,但并不是立即全部丧失,而是仍然具有一定的承载能力。工程中常将岩石的这种尚存的承载能力称为岩石的残余强度。 

岩石应力-应变关系基本信息

岩石应力-应变关系简介

(1)逐级连续加载应力-应变关系逐级连续加载系连续递增荷载施加于岩样上(单轴压缩)。对一般坚硬岩石,由其应力-应变曲线,可将变形过程大致划分为三个阶段。

①压密阶段开始加载,应变较大,但随着荷载加1大,应变反而渐减。这是由于岩石中裂隙的压密所致。当荷载卸除后,其可恢复的部分为岩石弹性变形的组成部分;面不能恢复的部分,

为塑性变形的组成部分。此段变形是以塑性变形为主。

②近似直线变形阶段随荷载继续加大,应力与应变基本上按比例增长。当荷载卸除后,岩石几乎可恢复原状,这是岩石弹性变形的主要阶段。

③破坏阶段随荷载继续增大,变形量不断增大,应力与应变的关系呈明显的非线性。此时由直线转变为曲线,即应变比应力的增长率大得多,最后直至岩样破坏。

(2)恒量重复加载、卸载应力-应变关系

每次加载、部载量相等,并重复加载、卸载多次,试验所获得应力应变关系曲线,其变形特点:最初应力-应变关系曲线很弯曲,且在卸载后不能恢复的塑性变形较大;往后塑性变形逐渐变小,应力-应变关系曲线愈陡,则愈接近于直线;后一级与前一级曲线分别近似平行,说明岩石经多次加载、卸载后,愈益呈现弹性变形。

(3)变量重复加载、卸载应力-应变关系

每次卸载后再逐级加大荷载,试验所获得的应力-应变关系曲线有如下特点:前一级卸载与随后一级之间,出现一回滞圈,说明了卸载时弹性变形恢复的滞后现象。如果每级卸载后的下一级加载量有规律地递增,则各级峰值应力连线基本呈一有规律的直线或曲线,并且其形态与前述逐级加载下的应力-应变曲线相似;与恒量重复加载、卸载一样,最初应力与应变曲线很弯曲,愈后愈近似直线;相邻两级加载、卸载的应力应变曲线,分别近于平行。 2100433B

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岩石应力-应变关系常见问题

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岩石应力-应变关系文献

岩石渗透率与应力、应变关系的尖点突变模型 岩石渗透率与应力、应变关系的尖点突变模型

岩石渗透率与应力、应变关系的尖点突变模型

格式:pdf

大小:335KB

页数: 5页

岩石渗透率与应力、应变关系的尖点突变模型——应用突变学理论,研究了试验全过程中渗透率与应力、应变之间的关系,建立了岩石渗透率与应力、应变关系的尖点突变模型。实例分析表明:尖点突变模型用于描述渗流条件下岩石应力、应变关系是恰当的。

土的动应力-应变关系 土的动应力-应变关系

土的动应力-应变关系

格式:ppt

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页数: 未知

土的动应力-应变关系——在按正弦变化的周期动应力作用下,线性粘弹性单质点的滞回曲线为一椭圆。   滞回圈面积包括粘性和塑性能量耗损两部分。   粘性能量耗损与变形速度有关,而塑性能量耗损与塑性变形有关。   土的阻尼分为粘性阻尼和塑性阻尼两部分。...

钢筋应力-应变关系概述

根据钢筋单调受拉时应力-应变关系特点的不同,可分为有明显屈服点钢筋和无明显屈服点钢筋两种,习惯上也分别称为软钢和硬钢。一般热轧钢筋属于有明显屈服点的钢筋,而高强钢丝等多属于无明显屈服点的钢筋。

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真应力真应力与工程应力应变的关系

由于负荷值的变化随时可以读出,但瞬间截面积很难直接读出。因此,一般只能得到工程应力,即由负荷和原始截面积计算所得。真应力是要通过一些假设,才由工程应力的测量后计算得到。

对于真应变,人们把整个拉伸过程划分成无数多个时间段,对于任何一个微小的时间段,试件的瞬时长度为

,在该时间段内试件的伸长为
,此时真实应变增量为

试件从

伸长到
的真实应变可看成是无穷多个真应变增量的累积值,因此

材料在塑性变形中的体积认为是不变的,即

所以真应力

由于

所以

其中
为工程应力,
为工程应变。

根据上式就可以由工程应力应变关系得到真应力应变关系,继而画出真应力应变曲线。

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岩石本构关系定义

岩石的应力或应力速率与其应变或应变速率的关系。若只考虑静力问题,则本构关系是指应力与应变,或者应力增量与应变增量之间的关系。

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