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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
试件从
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
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。
由真应力与工程应力应变的关系可以看出,在弹性阶段,工程应力较小,因此真应力和工程应力基本一致,但进入屈服状态后,产生显著的塑性变形,远大于弹性应变,导致工程应变迅速增大,因此在该阶段真应力远大于工程应力。
观察以下真应力-应变曲线,与上述分析一致。其弹性区域和通常的工程应力-应变曲线基本重合,进入塑性阶段后,特别是破坏前发生颈缩现象以后,该处的真应力远高于通常认为的工程应力。
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塑件材料在拉伸试验进人屈服阶段以后,开始产生显著的塑性变形,其数值远比弹性变形大。此外,试件横截面也渐渐变小。进人强化阶段后,试件伸长和横截面收缩就更加明显。特别是在局部变形阶段,试件颈缩部分的拉伸应变比其余各处大,截面面积也与其余各处明显不同。因此,当试件变形超过弹性范围以后,用通常的工程应力表示横截面上的正应力,用工程应变来表示标距内的应变都是不真实的。为了得到此真实关系,须绘出材料的真应力真应变曲线。
习惯上,对真正应力即称为真应力,而对真切应力就称作真切应力。
在轴向加试验中,根据瞬间真实横截面积而计算的轴向应力称为真应力,定义为试件的拉力
在轴向加试验中,根据试样原始横截面积而计算的轴向应力称为工程应力, 定义为试件的拉力
1、公式如下:真实应力=工程应力*(1+工程应变)真实应变=Ln(1+工程应变)2、如果考虑材料的压缩性能,公式如下:真实应力/工程应力=(1 + 工程应变)/(1 +工程应变 - 2 工程应变 * ...
一、内容上的区别:1、真应力—真应变曲线任一瞬时的真实应力s'和真实应变E与相应的和之间都存在着差异,进入塑性以后这种差异逐渐增大。在均匀变形阶段,真实应力为s=p/A=p/A。*A。/A根据...
预应力是为了改善结构服役表现,在施工期间给结构预先施加的压应力。结构服役期间预加压应力可全部或部分抵消荷载导致的拉应力,避免结构破坏,常用于混凝土结构。在工程结构构件承受外荷载之前,对受拉模块中的钢筋...
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真应力—真应变曲线,在拉伸过程中由于试样任一瞬时的面积A和标距L(L=L0 △L)随时都在变化,而名义应力和名义应变是按初始面积A0和标距L0计算的。
任一瞬时的真实应力s'和真实应变E与相应的和之间都存在着差异,进入塑性以后这种差异逐渐增大。在均匀变形阶段,真实应力的定义为
s=p/A=p/A。*A。/A
根据塑性变形体积V不变的假设(V= AL0=AL)
有s=pL/ A0L0= (1 e')s',
s为真实应力,e=ln(1 e')称相对应变或真实应变。
在受拉实验中,e大于0,这说明在均匀变形的范围内,真应力恒大于名义应力,而真应变恒小于名义应变。在弹性阶段由于应变值极小,二者的差异极小,没有必要加以区分。2100433B
定义
以真应力(试件的拉力除以试件的瞬时横截面积) 为纵坐标,真应变( 物体在变形过程中,其某一瞬间的应变。其总变形程度(总真应变)是以对数表示) 为横坐标的曲线。2100433B
序
1 绪论
1.1 选题依据及研究意义
1.2 岩体强度理论的国内外研究现状
1.3 中间主应力效应的国内外研究现状
1.4 数值计算方法研究现状
1.5 研究内容和技术路线
2 断续节理岩体的真三轴试验
2.1 岩石真三轴试验仪器的新发展
2.2 中间主应力效应
2.3 岩体结构精细描述方法
2.4 真三轴模型试验方法
2.5 真三轴试验的典型试验结果
2.6 真三轴数字试验
小结
3 断续节理岩体真三轴强度变形的影响因素
3.1 连通率对试样极限强度的影响
3.2 中间主应力对试样强度的影响
3.3 裂隙密度对试样强度的影响
3.4 主应力与裂隙网络的位置关系对试样极限强度的影响
3.5 节理夹角对试样极限强度的影响
3.6 应力路径对试样极限强度的影响
3.7 加载方式对试样极限强度的影响
3.8 真三轴试验的变形模量计算
3.9 真三轴试验的割线模量关联性分析
3.10 真三轴试验的变形模量特性分析
小结
4 断续节理岩体Hoek—Brown三维经验强度准则的修正
4.1 Hoek—Brown经验准则发展历程
4.2 现有的Hoek—Brown经验准则的三维修正形式
4.3 中间主应力效应的再认识
4.4 Hoek—Brown强度准则的三维修正
4.5 三维修正形式的主应力空间表示
4.6 Hoek—Brown强度准则修正形式的验证
4.7 断续节理岩体真三轴强度经验公式
4.8 中间主应力对各向异性岩体强度的影响
4.9 非贯通节理面的破坏准则
4.10 中间主应力对非贯通节理岩体破坏准则的影响
小结
5 真三轴试验在锦屏一级水电站坝基岩体中的应用
5.1 锦屏一级水电站坝址区工程地质概况
5.2 岩体物理力学特性
5.3 PD37的节理精细描述
5.4 条纹状大理岩三轴强度和变形试验
5.5 室内真三轴大理岩强度试验推测
5.6 真气轴大理岩体强度特性推测
5.7 真三轴大理岩体变形特性推测
5.8 Hoek—Brown三维修正经验公式的工程应用
小结
6 柱状节理模型真三轴试验力学特性分析
6.1 白鹤滩水电站工程地质条件简述
6.2 柱状节理玄武岩精细结构调查
6.3 柱状节理玄武岩体室内模型的简化
6.4 真三轴物理模型试验
6.5 真三轴物理模型试验的典型试验结果
6.6 中间主应力效应对岩体强度变形特性的影响
6.7 各向异性效应对岩体强度变形特性的影响
6.8 应力路径效应对岩体强度变形特性的影响
6.9 尺寸效应对岩体强度变形特性的影响
小结
7 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
附件1 试样编号说明
附件2 完整试样的试验结果
附件3 两组完全贯通节理试样的试验结果
参考文献2100433B