循環(huán)荷載作用下砂巖的變形及阻尼特性試驗(yàn)研究.pdf

1、實(shí)際工程中的巖體不僅受到靜荷載的作用，同時(shí)也受到動(dòng)荷載的作用。巖體在靜荷載作用下的變形和強(qiáng)度特性研究已經(jīng)取得了大量的成果，然而對(duì)于動(dòng)荷載尤其是循環(huán)荷載對(duì)巖體變形和強(qiáng)度影響的研究還不是很充分。因此，本文將針對(duì)砂巖試樣在循環(huán)荷載作用下的變形特征和動(dòng)力學(xué)特性展開研究。
　　 本文對(duì)砂巖試樣進(jìn)行了不同應(yīng)變水平、不同加載頻率和不同應(yīng)力上限條件下的循環(huán)荷載試驗(yàn)，分析了不同加載條件下試樣的變形、強(qiáng)度和阻尼特性。主要得出了如下研究成果:

2、　　 1)通過對(duì)砂巖試樣進(jìn)行不同應(yīng)變水平條件下的循環(huán)荷載試驗(yàn)研究，得出隨著循環(huán)周期數(shù)的增加，試樣的應(yīng)力、動(dòng)彈性模量和阻尼比都是逐漸減小的;在相同循環(huán)周數(shù)下，試樣的動(dòng)彈性模量隨著應(yīng)變水平的提高而增大，而應(yīng)力和阻尼比隨著應(yīng)變水平的提高而減小。
　　 2)通過對(duì)砂巖試樣進(jìn)行不同加載頻率條件下的循環(huán)荷載試驗(yàn)研究，得出在相同循環(huán)周期數(shù)下，加載頻率越大，產(chǎn)生的軸向應(yīng)變越小;當(dāng)加載頻率為0.5Hz時(shí)，試樣的側(cè)向應(yīng)變呈先增大后減少的趨勢，當(dāng)加

3、載頻率為2.5Hz時(shí)，試樣的側(cè)向應(yīng)變一直呈增大的趨勢。通過這種變化趨勢可以推斷:加載頻率越高，試樣越容易產(chǎn)生疲勞破壞。
　　 3)通過對(duì)砂巖試樣進(jìn)行不同應(yīng)力上限條件下的循環(huán)荷載試驗(yàn)研究，得出當(dāng)應(yīng)力上限為70MPa時(shí)，試樣的側(cè)向應(yīng)變隨循環(huán)次數(shù)的增加先增大后減小，當(dāng)應(yīng)力上限為85MPa時(shí)，試樣的側(cè)向應(yīng)變一直呈增大的趨勢，通過這種變化趨勢可以判斷應(yīng)力上限越高，試樣越容易產(chǎn)生疲勞破壞;在相同循環(huán)周數(shù)下，隨著應(yīng)力上限的提高，試樣的軸向應(yīng)變