Определение предела упругости, пределов прочности породы на сжатие и растяжение - Построение паспорта прочности горной породы

Упругость - способность горных пород полностью восстанавливать свои первоначальные формы и размеры после снятия нагрузки.

Предел упругости У - напряжение, при котором в горной породе начинается пластическая деформация. Определяется как отношения силы, соответствующей пределу упругости породы при сжатии РУ, на площадь поперечного сечение образца горной породы S.

У = РУ /S, Па = 10-6 Р/S, МПа =

Где РУ - сила соответствующая пределу упругости при сжатии, Н;

    S = 0,785hd2=0,785*0,050*0,045*0,045=0,000079 М2 - площадь поперечного сечения образца цилиндрической формы.

Предел прочности на сжатие Сж - критическое значение одноосного сжимающего напряжения, при котором происходит разрушение породы.

Существует несколько методов определения предела прочности пород на сжатие, такие как: метод определения предела прочности на сжатие на образцах правильной геометрической формы, на образцах полуправильной формы и на образцах неправильной или произвольной формы. Первый из них является наиболее точным.

определение прочности горных пород при одноосном сжатии

Рис.1 Определение прочности горных пород при одноосном сжатии:

1 - образец; 2 - каленые прокладки; 3 - центрирующее устройство; 4 - плиты пресса.

Испытания этим методом проводятся на цилиндрических образцах на гидравлическом прессе. Нагрузка равномерно повышается вплоть до разрушения образца с фиксацией максимального ее значения.

Величина предела прочности на сжатие определяется по формуле:

Где разрушающая нагрузка при сжатии образца, Н

Предел прочности на растяжение Р - критическое значение одноосного растягивающего напряжения, при котором происходит разрушение породы. Для определения прочности пород на растяжение используется метод прямого (непосредственного) растяжения, а также ряд косвенных методов.

Метод прямого растяжения. Определение ар этим методом производится на образцах правильной геометрической формы на разрывной машине с приложением к образцу растягивающих усилий. Величина предела прочности на растяжение для образцов цилиндрической формы вычисляется по формуле:

Метод диаметрального сжатия заключается в раскалывании цилиндрических образцов сжимающими усилиями, приложенными по диаметрально противоположным образующим.

Испытания проводятся на гидравлическом прессе. Образец горной породы кладется на бок между плитами пресса и к нему прикладывается сжимающее усилие, за счет которого в плоскости диаметрального сечения возникают напряжения растяжения, приводящие к раскалыванию образца. Предел прочности на растяжении определяется по формуле Герца:

Где Р - разрушаемое усилие, Н

№

Наименование

Числовые

Единицы

П. п.

Параметров

Значения

Измерения

1

Предел упругости

69,62

МПа

2

Предел прочности на сжатие

101

Мпа

3

Предел прочности

9,4

МПа

На растяжение

Похожие статьи




Определение предела упругости, пределов прочности породы на сжатие и растяжение - Построение паспорта прочности горной породы

Предыдущая | Следующая