基于NSCB石灰岩试样的加载速率和尺寸效应对其断裂韧度的影响研究

• 作者: 张盛 王东坤 王龙飞 王小良 乔洋
• 来源期刊: 河南理工大学学报（自然科学版）
• 关键词: 石灰岩 断裂韧度 加载速率 尺寸效应 NSCB试样
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 力学·土木·材料
• 页码范围: 162-170
• 页数: 9页
• 分类号: TU45
• 语种: 中文

摘要

为研究试样不同尺寸和加载速率对岩石Ⅰ型断裂韧度试验值的影响,采用石灰岩制作圆盘直径30,50,75,100,150 mm 5种几何相似的中心直裂纹半圆盘试样(notched semi-circular bend,NSCB),在RMT-150B岩石力学试验系统上对NSCB试样进行5种加载速率(0.002,0.02,0.2,2,10 kN/s)作用下的三点弯曲试验.结果表明:在试样尺寸一定条件下,试样的断裂韧度试验值随着加载速率的增加基本呈对数增大,在加载速率一定条件下,存在一个临界尺寸(圆盘直径50 mm),小于这个临界尺寸时,断裂韧度试验值增加幅度较大,大于这个临界尺寸时,试验值增加幅度较小,且基本呈线性增加.探讨了产生加载率和尺寸效应的原因,对于深入分析岩石断裂特性和准确确定岩石断裂韧度有一定意义.