岩石类脆性材料冲击性能研究

基于剪切波跟踪技术（SWT）,对岩盐、水泥砂浆石复合材料进行压剪联合冲击试验,通过冲击剪切性能来揭示脆性材料的损伤状态。在冲击损伤阶段,脆性材料的冲击压缩性能规律不明显,但剪切方面表现出随损伤程度加深,剪切波波速和剪切强度明显降低的规律。比较有法向应力和无法向应力作用时的剪切强度,当无法向应力作用时,材料损伤后剪切强度随损伤程度的加深逐步降为0,而有法向应力作用时,剪切强度有随损伤程度的加深逐步降低的趋势,但存在一定的波动。这表明,采用剪切波,尤其是卸载剪切波来探测岩石内部动态损伤非常有效。     

脆性材料强度理论的数值教学

通过数值方法模拟实验室加载,展示了岩石试件从细观开裂扩展到宏观贯通的全部过程,进一步验证了脆性材料最大拉应变理论的正确性,并取得了非常好的教学效果。     

岩石类脆性材料损伤断裂研究综述

将损伤引入岩石力学领域已经有 2 0多年 ,近年来在国内外都有许多相关的研究 ,本文对此做了简要综述 ,重点介绍了宏观连续介质力学研究中出现的几种具有代表性的描述材料损伤的损伤变量定义和损伤模型 ,并作了必要的评述。综述了材料损伤在宏观和细观尺度上的研究 ,以及宏、细观研究相结合的方法。即损伤、断裂相联合构成的现代破坏力学的概念。认为宏、细观研究结合是研究岩石类材料破坏的前景广阔的发展方向     

岩石类脆性材料冲击性能研究

 基于剪切波跟踪技术(SWT)，对岩盐、水泥砂浆石复合材料进行压剪联合冲击试验，通过冲击剪切性能来揭示脆性材料的损伤状态。 在冲击损伤阶段，脆性材料的冲击压缩性能规律不明显，但剪切方面表现出随损伤程度加深，剪切波波速和剪切强度明显降低的规律。比较有法向应力和无法向应力作用时的剪切强度，当无法向应力作用时，材料损伤后剪切强度随损伤程度的加深逐步降为0，而有法向应力作用时，剪切强度有随损伤程度的加深逐步降低的趋势，但存在一定的波动。这表明，采用剪切波，尤其是卸载剪切波来探测岩石内部动态损伤非常有效。     

岩石的强度和强度准则

尽管“岩石强度是一个意思不大的而且与试验条件密切相关的概念”［１］,但确定岩石的强度和强度准则仍然是实验室试验的主要内容,也是每个工程设计必须首先进行的工作。所有教科书均对此详细论述,相关研究从未间断。文［２］根据５５种岩石材料的试验结果建议采用幂函...     

应用于岩石强度的双剪准则

<正> 有关岩石强度的理论和实验研究已有许多报道。目前在岩石力学中应用较多的是莫尔-库仑理论。但这一理论只考虑了最大剪应力τ₁₃及其相应面上正应力σ₁₃的作用,而未考虑中间主剪应力τ₁₂或τ₂₃的作用,即没有考虑中主应力σ₂的影响,所以莫尔-库仑理论也可称之为单剪理论。有些实验表明这与实际不符,例如茂木清夫（Mogi,K.）经过多年研究认为σ₂对岩石破坏的影响是相当大的,因此曾建议采用修正的八面体剪应力条件,并提出了如下形式的破坏准则,τ₈=f（σ₁+σ₃+ασ₂）;此外,文献[5]给出了一个岩石的三维破坏准则,该准则以第一和第三应力不变量表达,但这似乎只是一种数学上的组合,缺乏物理意义。另外,还有许多半经验形式的准则等。     

应用莫尔—库仑强度理论分析岩石强度

本文介绍了应用莫尔—库仑强度理论来分析岩石强度,该方法具有表达简洁、通俗易懂、使用简单、物理意义清晰等优点,对于分析岩石强度问题具有非常重要的作用。     

20 世纪岩石强度理论的发展3——纪念Mohr-Coulomb 强度理论100 周年

 1900 年莫尔(O. Moh r) 教授建立了著名的莫尔2库仑(Moh r2Coulomb) 强度理论。100 年来, 岩石强度理论广泛吸引了工程师和物理学家(包括工程地质专家、力学家、地球物理学家、材料科学家和土木、机械工程师等) 的注意, 对岩石在复杂应力状态下的强度理论(破坏准则) 以及它们的实验验证进行了大量研究, 提出了众多岩石破坏准则, 并进行了大量轴对称围压三轴试验和真三轴试验。对100 年来的岩石强度理论研究的发展和主要结果进行小结,特别是从理论上总结了从强度理论的下限(莫尔2库仑单剪强度理论, 1900) 到上限(双剪强度理论, 俞茂宏, 1985) 到统一强度理论(俞茂宏, 1991) 的发展。对100 年来岩石强度理论发展的回顾, 将有助于我们对岩石强度理论的理性认识和合理选用。     

20世纪岩石强度理论的发展--纪念Mohr-Coulomb强度理论100周年

190 0年莫尔 (O. Mohr)教授建立了著名的莫尔 -库仑 (Mohr- Coulomb)强度理论。 10 0年来 ,岩石强度理论广泛吸引了工程师和物理学家 (包括工程地质专家、力学家、地球物理学家、材料科学家和土木、机械工程师等 )的注意 ,对岩石在复杂应力状态下的强度理论 (破坏准则 )以及它们的实验验证进行了大量研究 ,提出了众多岩石破坏准则 ,并进行了大量轴对称围压三轴试验和真三轴试验。对 10 0年来的岩石强度理论研究的发展和主要结果进行小结 ,特别是从理论上总结了从强度理论的下限 (莫尔 -库仑单剪强度理论 ,190 0 )到上限 (双剪强度理论 ,俞茂宏 ,1985 )到统一强度理论 (俞茂宏 ,1991)的发展。对 10 0年来岩石强度理论发展的回顾 ,将有助于我们对岩石强度理论的理性认识和合理选用     

三参数强度理论及其在脆性材料中的应用

为了完善岩石、混凝土等脆性材料的强度理论,在双τ²强度理论的基础上,考虑两个较大的主剪应力和静水压力对岩石类材料强度的不同贡献,提出了一个新的含有3个参数的双τ²强度理论。推导出了该理论的数学表达式,分析了主应力空间极限面的相关特性,研究了该理论在几种应力状态下的理论预测曲线,并与一些实验数据进行了对比分析。结果表明:该理论在主应力空间的极限面为在拉伸区封闭而在压缩区开口且沿着静水压力轴不断增大的曲面,子午线为椭圆曲线,极限面的形状由材料的极限应力比α、β决定;在σ₁＞σ₂=σ₃或σ₁=σ₂＞σ₃的应力状态下,该理论的理论预测曲线与极限应力比β无关,极限应力σ₁随着压拉比α的增大而增大;双τ²的三参数强度理论与部分岩石和混凝土材料的实验数据吻合较好,完善了脆性材料的强度理论。     

混凝土强度机理初探

本文从四个不同层次对混凝土的强度机理进行概述。其中主要介绍了在实验和数理统计基础上建立的混凝土强度公式，基于复合材料理论的观点，以及断裂力学和损伤力学的引入等。     

基于分形理论的泡沫混凝土强度研究

利用分形理论对泡沫混凝土的微观结构进行了深入分析,通过MATLAB语言编写程序,对泡沫混凝土的微观结构图片进行了分形维数的计算,分析了粉煤灰掺量不同时,泡沫混凝土的分形特征。通过设计抗压强度试验,研究粉煤灰掺量对泡沫混凝土28d抗压强度的影响,并建立数学回归方程,将分形维数与泡沫混凝土的抗压强度联系起来,对理论值与实测值进行对比研究。分析结果表明：泡沫混凝土的分形维数在1.4~1.9之间;随着粉煤灰掺量的增大,分形维数加大,28d抗压强度减小;28d抗压强度的计算值与实测值较为接近,相对误差最大为1.76%,证明了拟合公式的可靠性。     

基于统一强度理论的井简围岩应力分析

在考虑井筒周围岩石的渗流作用和孔隙水压力的基础上,对有效应力进行了修正;基于统一强度理论,充分考虑中间主应力,对井筒周围岩石进行了弹塑性分析,并给出了井筒周围岩石的应力分布表达式和保持井壁稳定的弹性极限荷载及塑性极限荷载的统一解析式.分析结果表明:通过改变统一解析式中的参数,可将其退化为其他强度理论条件下的解析式,所得的统一解适用于不同强度理论条件下各类岩石材料的弹塑性分析;有效应力修正后的极限分析为井壁稳定分析提供了理论依据,具有一定的理论及实际应用价值.     

混凝土统一强度理论及其应用

总结了国内外各种混凝土多轴强度理论和大量实验资料，提出了一种介于莫尔－库仑理论和双剪应力强度理论之间的混凝土统一强度理论，考虑了中间主应力σ２的影响，具有清晰的物理概念，较简单的数学表达式．通过分析比较可知，与国内外学者的试验结果吻合较好，算例表明，可以适用于工程应用     

受高温后混凝土抗压强度的试验研究

通过对混凝土标准立方体的高温加热和抗压强度试验，测得了高温后Ｃ２５，Ｃ３５，Ｃ５０混凝土的冷抗压强度，讨论了高温后混凝土冷抗压强度与升温关系曲线，给出了在２００℃，４００℃，６００℃，８００℃温度下混凝土的冷抗压强度折减系数     

浅析高强混凝土在原材料及养护方面的选择和控制

本文现结合多年的工作实践,就如何做好C50级以上高强度混凝土的质量控制及后期检测,作一粗浅论述。     

优选材料在配制高强混凝土中的作用

通过了解各种原材料的性质和特点,以及它们在混凝土中所起的作用,在配制高强混凝土中优选出各种原材料进行合理设计,既可保证配制强度,又可提高经济效益.     

混凝土结构理论课程教学改革探索

以混凝土结构系列课程改革为背景,以提高教学质量,培养学生的创新能力、综合能力和工程实践能力为主线,以建设混凝土结构理论精品课程为目标进行了一系列的教学改革研究。文章主要介绍该系列研究中关于教学内容优化及整合、多媒体课件的研制和教学网站建设、考试模式的改革、教学方法和教学手段的创新、实践性教学环节的改革等探索的体会,以供相关课程教学改革参考。     

岩石在动载荷作用下的脆性破裂

本文用科普凯因森压力杆方法研究了岩石在动载荷作用下的破裂性质。当入射的应力波幅值高于岩石的初始破裂应力波幅值时,岩石试件便开始破裂,应力波的幅值发生衰减。通过岩石试件的能量有一个最大的极限,该极限实质上是一个应力幅值的极限。应力波幅值高于该极限就不能通过。可用破裂岩石试件中应力波的衰减决定岩石的脆度。