考虑加载速率与厚径比影响的巴西圆盘劈裂强度分析_中国煤炭行业知识服务平台

考虑加载速率与厚径比影响的巴西圆盘劈裂强度分析

作者

罗世林万文赵延林唐劲舟王亚
单位

湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室
摘要

为综合研究加载速率和厚径比2个因素对测定茅口灰岩抗拉强度的影响关系,开展了一系列采用对称小圆弧加载方式下的巴西试验;通过ANSYS有限差分软件模拟巴西劈裂试验,结合Griffith强度理论分析不同厚径比圆盘试样在不同加载速率下的等效应力分布规律.试验研究结果表明:岩石抗拉强度会随试验加载速率的增加而增大,同时随厚径比的增大呈三次函数衰减关系.数值计算结果表明:越靠近圆盘试样端面中心点,等效应力值越大;除个别点处应力集中外,端面中心点的等效应力值也会随着加载速率的增加而增加;圆盘的起裂位置亦发生在端面中心点处.在此基础上对岩石抗拉强度公式进行修正,建立了更加真实的考虑加载速率与厚径比影响的巴西圆盘劈裂强度修正公式.
关键词

巴西试验厚径比加载速率数值模拟
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51274097,51174088)；湖南省自然科学基金资助项目(2015JJ2067)；湖南省教育厅资助科研项目(13A020)；
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