18. Методы определения прочности.

При одноосном сжатии (ϭ_cж), при растяжении (ϭ_р) и при срезе (сдвиге) (ϭ_ср). Определение прочности пород при одноосном сжатии производится на цилиндрических образцах диаметром 40-50 мм с отношением высоты к диа­метру, равным 0,9-1,1. Испытания проводят на прессе. Для строго центрированного нагружения образца между ним и одной из плит пресса помещают шариковое центрирующее устройство. Нагружение образца производят с постоянной скоростью в пределах 1-30 кгс/(см²-с), повышая нагрузку вплоть до разрушения образца и фиксируя значение разрушающей нагрузки. Предел прочности породы при одноосном сжатии определяют по формуле [ϭ_сж]=P/Fгде Р— разрушающая нагрузка, кгс; F — площадь поперечного сечения образца, см . Определение предела прочности при растяжении [ϭр] производят методом диаметрального сжатия, в результате чего в образцах возникают растягивающие напряжения. Расчет предела прочности [ϭ_Р] производят по формуле[ϭ]=0,637 P/dhгде Р— разрушающее усилие, кгс; с1ик — диаметр и высота образца, см. При массовых определениях прочностных свойств горных пород весьма удобен метод комплексного определения пределов прочности при многократном раскалывании и сжатии. Из проб изготавливают породные пластины толщиной 20 мм со строго параллельными шлифованными гранями. Одну из граней карандашом расчерчивают на квадраты со стороной, равной толщине пластины. Затем пластину раскалывают по прочерченным линиям стальными клиньями, используя данные о значениях нагрузки при раскалывании для определения прочности породы на растяжение. Получаемые в результате раскалывания кубовидные образцы используют для определения предела прочности на сжатие. При этом образцы нагружают по двум параллельным шлифованным граням. Прочность на срез (сдвиг) определяют в специальных стальных матрицах. Образец находится в условиях среза со сжатием. При испытаниях важно обеспечить равномерное распределение усилия пресса по сечению испытуемого образца. Испытания проводят на цилиндрических образцах указанных выше стандартных размеров. Зазор между разъемными половинами матрицы при вложенном в нее образце должен иметь постоянную ширину не более 2 мм.

19. Построение паспорта прочности.

Паспортом прочности г.п. - является кривая, огибающая предельные круги Мора в координатах нормальных напряжений G и касательных напряжений τ. Предельный круг Мора соответствует предельному напряженному состоянию, достигаемому при данном соотношении наибольших и наименьших главных нормальных напряжений G_max G_min и имеет радиус R и имеет координаты центра ( ;0). Круг 1 соответствует одноосному расжатию, круг 2 соответствует одноосному сжатию, 3 круг соответствует объемному сжатию. По паспорту прочности определяют параметры: 1)предельные сопротивление сцепление τ_с (С₀), оно определяется при отсутствии нормальных напряжений,т.е. когда G=0; 2)угол внутреннего трения φ₀ или tg φ_0. 1 и 2 const.3)сцепление и коэффициент tg φ при различных G и τ