| 剪切盒加载下岩石剪切(Ⅱ型)断裂韧度KⅡc的测定 |
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| 作者单位： | 饶秋华（中南大学资源环境与建筑工程学院,湖南,长沙,410083）;孙宗颀（中南大学资源环境与建筑工程学院,湖南,长沙,410083）;LI Chun-lin（Division of Rock Mechanics,Luleå University ofTechnology,Lulea 97187,Sweden）;B.Stillborg（Division of Rock Mechanics,Luleå University ofTechnology,Lulea 97187,Sweden） |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(49672164) |
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| 摘 要： | 采用剪切盒实验获得了岩石的Ⅱ型断裂并测定了岩石的Ⅱ型断裂韧度KⅡc,通过有限单元法中的位移法推导出剪切盒加载下双切口试样的Ⅱ型应力强度因子KⅡ的一般计算公式,并探讨了KⅡc的尺寸效应和Ⅱ型断裂机理.实验及数值计算结果表明在剪切盒加载下,裂纹尖端最大拉应力始终低于岩石的拉伸强度,最大剪应力大于其对应压应力下的剪切强度,且Ⅱ型最大应力强度因子KⅡmax为Ⅰ型最大应力强度因子KImax的2～4倍,从而导致产生Ⅱ型断裂;测得的KⅡc值随无量纲切口长度(2a/W)的增加而降低,当2a/W≥0.7,且B≥W,α为65°～75°时,Kc趋近于一个常数,该常数为Ⅰ型断裂韧度KIc的2～3倍,可认为是较合理的岩石Ⅱ型断裂韧度值;剪切盒实验是一种测定岩石KⅡc的行之有效的方法.
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| 关 键 词： | 剪切(Ⅱ型)断裂 Ⅱ型断裂韧度 岩石 剪切盒试验 有限单元法 |
| 文章编号： | 1005-9792(2001)06-0563-05 |
| 修稿时间： | 2001-05-17 |
Determination of shear (Mode |
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