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岩(yán)石剪切(qiē)夾(jiā)具操作(zuò)使(shǐ)用步驟(zhòu)
1,試件製備
本試驗彩(cǎi)邊(biān)長為(wéi)5cm的立方(fāng)體(tǐ)試(shì)件,每組(zǔ)加(jiā)工(gōng)4-8塊(kuài),試(shì)件加工(gōng)精度要(yào)求(qiú):相鄰麵間應互(hù)相(xiāng)垂直,偏(piān)差不超過(guò)0.25°;相對兩麵(miàn)須互相平(píng)行(háng),不平行度不得大於0.005cm。
2,試件描述(shù)及尺寸量測(cè)
試件描述(shù)內容(róng)同試(shì)驗(yàn)四;描(miáo)述後(hòu)測(cè)量(liáng)預定剪切(qiē)麵(miàn)的邊(biān)長,求出剪切(qiē)麵麵(miàn)積,並做好標(biāo)記。
根據試(shì)驗要求(qiú)對試件(jiàn)進行烘(hōng)幹或飽(bǎo)水(shuǐ)處理,處(chǔ)理方(fāng)法與要求同試驗(yàn)五。岩石(shí)剪切(qiē)試驗(yàn)夾具(jù)
3,安裝試(shì)件
將變角(jiǎo)板剪(jiǎn)切夾具用繩子栓在壓力機承壓(yā)板(bǎn)間(jiān),應注意使夾具的中心與壓力機的中(zhōng)心綫(xiàn)相重合,然後(hòu)調(tiáo)整(zhěng)夾(jiā)具(jù)上的夾板螺絲,使刻度達(dá)到所要求(qiú)的角度,將試件安裝於變角板內。
4,加荷(hé)
開(kāi)動壓(yā)力機,同時降下壓(yā)力機(jī)橫(héng)梁,使剪切夾具與壓力機(jī)承(chéng)壓板接(jiē)觸(chù)上,然後調(tiáo)整(zhěng)壓力(lì)表指針到零點,以每(měi)秒(miǎo)0.5-0.8MPa的加(jiā)荷(hé)速(sù)度加(jiā)荷(hé),直(zhí)至(zhì)試件(jiàn)破壞,記錄(lù)破(pò)壞(huài)荷載(zǎi)(P)。
5,破壞(huài)試件描述
升起壓力機橫(héng)梁,取(qǔ)出被(bèi)剪破(pò)的試(shì)件(jiàn)進(jìn)行描述(shù),內(nèi)容(róng)包(bāo)括(kuò)破(pò)壞麵的形態(tài)及破(pò)壞情況(kuàng)等(děng)。
6,重復試驗岩石剪切(qiē)試驗夾具(jù)
變換(huàn)變(biàn)角(jiǎo)板夾具(jù)的角度(α),一般(bān)在(zài)45°-70°內選擇(zé),以(yǐ)5°為間(jiān)隔如45°,50°,55°,60°,65°,70°,重復步驟3-6進(jìn)行試(shì)驗,取得不(bù)同角度(dù)下(xià)的破(pò)壞(huài)荷(hé)載。
7,成果整理
(1)按下式計算作(zuò)用(yòng)在剪(jiǎn)切麵上(shàng)的剪應力和正應力:
式(shì)中:τ――剪(jiǎn)應(yīng)力(MPa);
σ――正(zhèng)應力(MPa);
P――試件破(pò)壞荷(hé)載(N);
A――試件剪(jiǎn)切麵(miàn)麵(miàn)積(jī)(mm2);
α――試件放置角度(dù)(變角板角度(dù)),度;
f――滾(gǔn)軸(zhóu)摩擦係數(shù):?,n為滾軸(zhóu)根數,d為滾(gǔn)軸直(zhí)徑(mm)。
(2)按下(xià)式計算岩石(shí)的抗剪(jiǎn)斷強(qiáng)度(dù)參數(shù)岩(yán)石(shí)剪(jiǎn)切(qiē)試(shì)驗夾具(jù)
式中(zhōng):φ――岩石內摩擦(cā)角(°);
C――岩(yán)石的內聚力(lì)(MPa);
σ――第i塊試件的破壞(huài)正應力(MPa);
τ――第i塊(kuài)試件(jiàn)的破(pò)壞剪(jiǎn)應力(lì)(MPa);
n――試件(jiàn)塊數(shù)。
計(jì)算結果至小數(shù)點(diǎn)後(hòu)一位(wèi)。
(3)以(yǐ)剪應力(τ)為(wéi)縱(zòng)坐(zuò)標,法向應力(σ)為橫(héng)座(zuò)標(biāo),將每(měi)一(yī)試(shì)件的σ,τ標在坐標(biāo)係中,以(yǐ)方法(fǎ)擬(nǐ)合一(yī)直(zhí)綫(強度(dù)包絡綫(xiàn)),並(bìng)在圖中求(qiú)得(dé)岩石的(dí)內(nèi)摩(mó)擦角(jiǎo)(φ)和內(nèi)聚(jù)力(lì)(c)。
以上兩(liǎng)種(zhǒng)求(qiú)內(nèi)摩擦(cā)角(jiǎo)(φ)和(hé)內(nèi)聚(jù)力(c)的(dí)方(fāng)法(fǎ)可任(rèn)選一種,也可(kě)兩種同(tóng)時(shí)用,以便比較(jiào)。
操(cāo)作演示
岩石剪切夾具(jù)操(cāo)作使用步(bù)驟(zhòu)試(shì)驗(yàn)報告(gào)內容
1,整理記錄(lù)表格(gé)。
2,整(zhěng)理(lǐ)試件描(miáo)述記(jì)錄(lù)。岩石(shí)剪切(qiē)試驗(yàn)夾(jiā)具(jù)
3,思考(kǎo)題
試件放置角為(wéi)什(shí)麼要在45°-70°內(nèi)選(xuǎn)擇(zé),從應力(lì)分布分析,該角度(dù)太(tài)小會(huì)出現什麼結(jié)果(guǒ)。