Файл: Построение паспорта объемной прочности горной породы.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 293

Скачиваний: 10

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

0,027


  1. Определим параметр формы огибающей:

  1. Определим параметр переноса начала координат:

  1. Определим координаты точек, ограничивающих паспорт прочности слева (т.А) и справа (т.В):

  1. Построим паспорт прочности горной породы по условию Протодъяконова с помощью построения матрицы значений (таблица 4) согласно формулам:
Для построения паспорта прочности использовано 11 промежуточных точек.Таблица 4 - Матрица значений паспорта прочности горной породы

A
lA
KA
σА

0,000
0,000
0,000
-8,534

8,584
0,027
0,013
-4,600

11,386
0,036
0,018
-2,800

15,340
0,049
0,027
0,000

36,014
0,115
0,085
18,180

52,897
0,168
0,143
36,360

67,769
0,216
0,201
54,540

81,174
0,258
0,259
72,720

93,364
0,297
0,317
90,900

104,486
0,333
0,374
109,080

114,640
0,365
0,432
127,260

  1. По полученным значениям построим паспорт объемной прочности, представляющий собой зависимость от . С целью проверки, полученного паспорта прочности, необходимо вписать предельные круги Мора одноосного сжатия и растяжения.
Рисунок 1 – Координаты точек для кругов Мора, отображенные в таблице, построенной с помощью графического редактора Microsoft ExcelРисунок 2. Проверка правильности построения паспорта объемной прочностиВывод: построенные предельные круги Мора касаются полученной огибающей, что доказывает справедливость построения паспорта объемной прочности горной породы.3. Определение основных параметров паспорта прочности1) По пересечению огибающей с осью ординат определяем сцепление С0 при отсутствии нормальных напряжений: С0= 15,269 МПаУгол внутреннего трения определим с помощью построения полиномиальной линии тренда 5 степени. Таким образом, построенную огибающую описывает следующее уравнение: y = 8E-09x5 - 3E-06x4 + 0,0004x3 - 0,0222x2 + 1,4822x + 15,269.Продифференцировав данное выражение, получим: x4/2500-12x3/106+3x2/2500-111x/2500+1,4822 При x=0, получим . По определению . Следовательно,

  1. Определим угол внутреннего трения и условное сцепление для точки 1 по аналогии: , С1 = 43,605 МПа.

  2. Определение разности сдвиговой прочности (сцепления):
ΔС = С1-С0,ΔС = 43,605 – 15,269 = 28,336 МпаВывод: Графически доказано, что с увеличением нормальных напряжений растет сдвиговая прочность и уменьшается угол внутреннего трения. Разница между фактическим эквивалент сцеплением и сцеплением при одноосных напряженных состояниях показывает, на сколько увеличивается сдвиговая прочность между зернами горной породы. Постепенно исчерпывается потенциал к упрочнению материала с изменением вида НС. При больших гидростатических напряжениях все

материалы склонны к пластическому поведению, так как из графика видно, что угол внутреннего трения стремится к нулю.

4. Определение ориентаций площадок сдвига

Положение площадки по теории Мора определяется точкой касания круга с паспортом прочности, таким образом, из графика рисунка 2 путем построения радиусов окружностей из точки касания, получили углы 2а и 2b (углы a = 68,423° и b = 67,425°), которые соответственно представляют собой углы наклона площадки для одноосного и объемного напряженного состояния от горизонтали. В общем виде это будет выглядеть следующим образом



Вывод:

В ходе выполнения расчетно-графической работы была определена надежность испытаний, которая составила 100% для одноосного растяжения и 93.5% для одноосного сжатия путем статистической обработки результатов определения пределов прочности. Также был построен паспорт объемной прочности горной породы, и осуществлена проверка при помощи кругов Мора. Были определены значения удельного сопротивления и угла внутреннего трения при отсутствии нормальных напряжений и условного сопротивления с углом внутреннего трения для произвольного напряжения. Графически доказано, что с увеличением нормальных напряжений растет условное сопротивление и уменьшается угол внутреннего трения. Были определены углы наклона площадки для одноосного и объемного напряженный состояний, которые соответственно составили a = 68,423° и b = 67,425°, из чего можно сделать вывод от том, что угол наклона площадки потенциального сдвига от вертикали увеличивается при объемном напряженном состоянии, а при стремлении нормального напряжения в бесконечность, график паспорта прочности стремится к горизонтальному виду, из чего следует, что максимальный угол отклонения площадки потенциального сдвига от вертикали не превышает 45

°.

Смотрите также файлы