20. Теория хрупкого разрушения породы

Согласно теории хрупкого разрушения упругих тел разрушение происходит вследствие образования в местах концентрации напряжений трещин и их развития до критической длины, после чего тело мгновенно разделяется на части.

Задача теории хрупкого разрушения заключается в том, чтобы объяснить расхождение между прочностью, измеренной при обычных испытаниях, и прочностью, подсчитанной на основании предполагаемой молекулярной структуры вещества.

Основоположником теории хрупкого разрушения твердых тел считают Гриффитса [ 99, с. По Гриффитсу распространение трещины без дополнительной работы ( или самопроизвольное разрушение) возможно, если увеличение поверхностной энергии в результате развития трещины компенсируется соответствующим уменьшением упругой энергии деформации.

21. Кинетическая теория разрушения. Длительная прочность.

Кинетическая теория прочности подчеркивает необходимость учета влияния теплового движения ( флуктуации тепловой энергии) на процессы деформирования и разрушения, особенно в их начальной стадии. Процесс разрушения при нагрузках ниже критической не может происходить при отсутствии теплового движения атомов и молекул, которое является фактором, принципиально обусловливающим разрыв материала при нагрузках, меньших критической. Флуктуационная кинетическая теория прочности описывает только образование очагов отрывного разрушения, но не описывает ни распространение трещин отрыва, ни зарождение и развитие сдвиговых трещин и трещин скола.

Под длительной прочностью понимается сопротивление металлов и сплавов механическому разрушению под действием постоянной длительной нагрузки, т. е. в условиях ползучести. Количественной ее характеристикой является предел длительной прочности 0П, т. е. наименьшее напряжение, вызывающее разрушение при заданных техническими условиями температуре и^времени, например, при 600° С за 1000 ч. В этом случае предел длительной прочности можно обозначить а 6Д°°0С в кГ/мм2.

22. Теория прочности Мора. Паспорт прочности пород.

Согласно теории Мора разруш. материалов касается тогда либо касательное напряжение σкрит в плоск. скольжения превысит некотор представл величину σкрит плоскости скольжения или σ=0 нормал. раст. напряжения превысит предел прочности при напряжении.

От прочности пород зависят – способ разрушения, методы и скорость про-

ходки выработок, их устойчивость и пр. Поэтому в проекте на горные работы

обязательно составляется паспорт прочности, т.е. совокупность характеристик

механической прочности, на основе теории прочности Мора.

Напряжённое состояние твёрдого тела определяется взаимодействием в

нём внутренних - нормальных σ и касательных τ напряжений, разных при раз-

личных значениях внешнего давления. Откладывая на оси абсцисс значения

минимальных и максимальных значений нормальных напряжений в разных

направлениях σ (предельные значения σ1 и σ3) и, строя на них круги – при раз-

ных значениях внешнего давления Р, получают круги Мора.