循環(huán)荷載與靜載組合加載下巖石的力學(xué)特性試驗研究.pdf

1、本文以實際巖體工程為背景,對循環(huán)荷載與靜載共同作用下巖體的力學(xué)特性與破壞特征進行室內(nèi)試驗研究。 通過砂巖及預(yù)制裂隙水泥砂漿試樣在組合加載下的室內(nèi)試驗，首先研究了靜載加載速率、循環(huán)荷載振幅和頻率對砂巖力學(xué)特性的影響，試驗結(jié)果表明：組合加載下砂巖的應(yīng)變率主要由靜載加載速率決定：彈性模量與組合加載強度隨靜載加載速率的變化規(guī)律存在一個門檻值，靜載加載速率小于門檻值時，彈性模量和組合加載強度無明顯變化，大于門檻值時，彈性模量與組合加載強度

2、隨靜載加載速率的增加而增加；循環(huán)荷載振幅在0.076σ<,c>～0.611σ<,c>(σ<,c>為試樣單軸靜載抗壓強度)之間時，砂巖的彈性模量和組合加載強度隨循環(huán)荷載振幅增加逐漸下降；隨著循環(huán)荷載加載頻率的增加，砂巖的組合加載強度先增后降，頻率為1Hz時強度最大：組合加載下砂巖的破壞形態(tài)主要由循環(huán)荷載振幅決定，靜載加載速率和循環(huán)荷載頻率對巖石破壞時的破碎程度有影響。其次對裂隙試樣在組合加載下變形強度特性及破壞特征進行了研究，試驗結(jié)果表明

3、：裂隙傾角α=0°、30°時的峰值強度和彈性模量較小。隨著裂隙傾角增大，峰值強度和彈性模量都呈上升趨勢：組合加載強度隨靜載加載速率的增加呈而降低；組合加載強度與彈性模量隨循環(huán)荷載振幅的變化規(guī)律存在一門檻值，這個門檻值介于0.422σ<,c>～0.633σ<,c>之間，循環(huán)荷載振幅小于門檻值時，組合加載強度與彈性模量隨振幅的增加而下降，大于門檻值時，組合加載強度與彈性模量隨振幅的增加而增加。最后基于裂隙試樣的試驗結(jié)果，建立了組合加載條件下