端部条件对红砂岩试件测试强度影响的试验研究

• 作者: 范鹏贤 王贾博 刘家贵 王明洋 张宁 吴志酬
• 来源期刊: 应用基础与工程科学学报
• 关键词: 红砂岩 端部条件 单轴压缩 测试强度 端部摩擦效应
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 426-437
• 页数: 12页
• 分类号: TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.16058/j.issn.1005-0930.2021.02.015

摘要

在开展岩石/混凝土等脆性材料试验时,加载系统与试件之间的不协调变形引起的端部摩擦效应会显著影响测试结果的可靠性.为揭示端部条件对测试结果的影响,开展了5种不同端部接触条件下红砂岩立方体试件的单轴压缩试验.试验结果表明,垫层特性对测试强度和破坏特征具有显著影响.垫层较厚时,垫层刚度越大,测试强度越大;垫层材料变形模量显著小于被测试件时,垫层厚度越大,测试强度越低;垫层横向变形能力降低时(刚度增大或厚度降低),破坏模式由劈裂破坏逐步转变为剪切破坏.采用高径比为2.5的圆柱试样开展了对比试验,基于相对强度和等效横向变形能力给出了不同端部条件对测试强度的影响规律.通过对变形场的分析,给出了典型垫层条件下不同高度处试件横向变形情况,并基于横向变形匹配的观点提出了岩石试验减摩思路.试验结果为合理评估测试结果的可靠性提供了参考,同时为消除端部摩擦效应提供了新的解决思路.