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文本内容:
点荷载试验
1.1试验的目的及意义
(1)使学生了解点荷载实验仪器的基本构造、基本性能、工作原理和使用方法;
(2)使学生掌握点荷载试验的基本步骤和方法;
(3)通过实验求出试样的抗拉强度,据此可经验地计算出试样的抗压强度;
(4)培养学生进行结构试验的动手能力和科学研究的分析能力;
(5)用点荷载强度为岩石分级及按经验公式计算岩石的抗压强度参数提供依据
1.2试验的适用范围点荷载试验是一项测定岩石强度的试验,主要用于岩石分类及岩石各向异性的测定,并可计算其单轴抗压强度和抗拉强度由于试件可直接选用钻探岩心及不规则的岩块,因此它适用于野外,尤其是对室内试验制样困难的风化岩石,软弱破碎岩石等
1.3试验的仪器设备点荷载试验仪如下图所示,它包括
(1)加载系统,由摇式油泵、承压框架,球端园锥状压板组成油泵出力一般约为50kN;加载框架应有足够的刚度,要保证在最大破坏荷载反复作用下不产生永久性扭曲变形;球端园锥状压板球面曲率半径为5mm,园锥的顶角为60°,采用坚硬材料制成
(2)油压表量程约为10MPa,其测量精度应保证达到破坏荷载读数(P)的2%,整个荷载测量系统应能抵抗液压冲击和振动,不受反复加载的影响
(3)标距测量部分采用
0.2mm刻度钢尺或位移传感器,应保证试件加荷点间的测量精度达±
0.2mm
1.4实验原理点荷载试验是将岩石试件置于两个球形园锥状压板之间,对试件施加集中荷载,直至破坏,然后根据破坏荷载求得岩石的点荷载强度点荷载强度,可作为岩石强度分类及岩体风化分类的指标,也可用于评价岩石强度的各向异性程度,预估与之相关的其它强度如单轴抗压强度和抗拉强度等指标
(1)试件破坏荷载 式中――试件破坏时总荷载(); ――仪器标定系数(为千斤顶的活塞面积,mm2),一般在各仪器的说明书都有该仪器的标定系数供参考; ――试件破坏时的油压表读数()
(2)试件的破坏面积和等效圆直径的平方值式中――试件的破坏面面积(mm2);――在试件破坏面上测量的两加荷点之间的距离(mm);――试件破坏面上垂直于加荷点连续的平均宽度(mm); ――等效圆直径,为面积与破坏面面积相等的圆的直径(mm)
1.5实验要求
(1)实验过程中应该时刻注意安全第一,做好防护工作,...。