Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "triaxial compression" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-4 z 4
Tytuł:
The influence of loading rate on the mechanical behavior and energy evolution characteristics of hard and soft rock under triaxial compression
Autorzy:
Deng, Jihui
Chen, Chao
Wu, Xiaoning
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2104769.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
hard and soft rock
triaxial compression test
strength
deformation
failure pattern
energy evolution
Opis:
To investigate the influence of loading rate and confining pressure on the mechanical behavior and energy evolution characteristics of hard and soft rock, high strength sandstone and low strength granite were subjected to triaxial compression tests with different loading rates. The results show that significant differences exist in the stress-strain curves for sandstone and granite. The confining pressure has a significant effect on the stress-strain curve, while the loading rate has a smaller effect on the stress-strain curve. As the confining pressure increases, the peak axial strain, peak axial stress, total energy, elastic energy and dissipated energy of sandstone and granite increase, the proportion of dissipated energy to total energy of sandstone and the proportion of elastic energy to total energy of granite are reduced. As the loading rate goes up, the peak axial stress, total energy and elastic energy increase in both sandstone and granite. The ultimate failure pattern of sandstone is a typical single inclined plane shear failure, while the ultimate failure pattern of granite consists of a single inclined plane shear failure and a vertical split failure. The loading rate has no significant effect on the macroscopic failure pattern, the elastic and dissipated energies are proportional to the total energy of sandstone and granite.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2022, 60, 3; 495--508
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Determination of elastic moduli of sands from triaxial compression test
Autorzy:
Świdziński, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/241004.pdf
Data publikacji:
2000
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Budownictwa Wodnego PAN
Tematy:
empirical method
determination of elastic constants
elastic moduli
non-cohesive soils
triaxial compression test
sand
Opis:
In the paper an empirical method of determination of elastic constants of non-cohesive soils on the basis of the experimental data from conventional triaxial com-pression tests, is proposed. The method is based on a new interpretation of triaxial tests during which samples of dry sands are subjected to several cycles of loading and unloading. The test results of all strain and stress components measured in the experiment are presented in terms of deviatoric stress versus deviatoric strain and mean effective pressure versus volumetric strain diagrams. It is assumed that after any stress reversals the material exhibits purely elastic response that obeys Hooke's linear law. Elastic moduli are determined from the first stage of unloading, which is different from the other methods commonly accepted in soil mechanics. The main advantage of the method proposed was isolating linear behaviour of the material that corresponds to elastic response and including in the analysis the lateral deform-ation of a sample. In the paper several examples of test results for various confining pressures and initial void ratios are presented and analysed. Comparison with other methods is made and discussed.
Źródło:
Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics; 2000, 47, 1-4; 51-73
1231-3726
Pojawia się w:
Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pomiar kata tarcia wewnetrznego ziarna pszenicy metoda trojosiowego sciskania
Determination of the angle of internal friction of wheat grain in the triaxial compression test
Autorzy:
Horabik, J
Lukaszuk, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1401818.pdf
Data publikacji:
2000
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Agrofizyki PAN
Tematy:
pszenica
ziarno
wilgotnosc
test trojosiowego sciskania
materialy sypkie
kat tarcia wewnetrznego
zageszczanie wibracyjne
wheat
grain
moisture
triaxial compression test
granular material
internal friction angle
compaction
Opis:
W pracy badano wpływ wilgotności i gęstości upakowania ziarna pszenicy na dokładność pomiaru kąta tarcia wewnętrznego. Testy trójosiowego ściskania przeprowadzono dla próbek o średnicy 15cm i wysokości 30 cm dla sześciu różnych wilgotności ziarna w przedziale od 10,0% do 22,3%. oraz różnych gęstości. Materiał próbki zagęszczano wibracyjnie. Stwierdzono, że pomiar kąta tarcia wewnętrznego jest możliwy do wilgotności nie większej niż 20%. Zagęszczanie próbek w znaczący sposób zwiększało dokładność pomiarów. Wyniki badań mogą stanowić podstawę właściwego doboru parametrów materiału podczas wyznaczania kąta tarcia wewnętrznego.
The influence of the moisture content and the bulk density of wheat grain on the accuracy of measurement of the angle of internal friction were investigated, Triasial compression tests of 15 cm in diameter and 30 cm high of wheat grain samples of six levels of moisture content and different bulk densities were performed. Samples were compacted by vibration. Applied method allows of measurement of the angle of internal friction is possible for the moisture content not higher than 20%. Accuracy of measurements can be increased by compaction of the sample. Obtained results can be helpful in selection of material parameters for measurement of the angle of internal friction.
Źródło:
Acta Agrophysica; 2000, 37; 39-50
1234-4125
Pojawia się w:
Acta Agrophysica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The law of effective stress for rocks in light of results of laboratory experiments
Prawo naprężeń efektywnych dla skał w świetle wyników badań laboratoryjnych
Autorzy:
Nowakowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219996.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
prawo naprężeń efektywnych
konwencjonalne naprężenie efektywne
równanie ciśnienia efektywnego
wartość ciśnienia efektywnego
teoria Biota
współczynnik Biota
test ściśliwości
test trójosiowego ściskania
effective stress law
conventional effective stress law
effective pressure equation
effective pressure value
Biot theory
Biot coefficient
compressibility test
triaxial compression test
Opis:
This paper presents the results of laboratory tests carried out in order to formulate effective stress law. The law was sought for two different cases: first - when rock was treated as a porous Biot medium (Biot, 1941; Nur & Byerlee, 1971) and second - when the law was formulated according to definition of Robin (1973) developed by Gustkiewicz (1990) and Nowakowski (2007). In the first case coefficents (4) and (5) of the Biot equation (3) were were determined on the basis of compressibility test, in the second one effective pressure equation (9) and effective pressure value (11) were found on the basis of results of so called individual triaxial compression test (see Kovari et al., 1983) according to the methodology given by Nowakowski (2007). On the basis of Biot coefficients set of values was found that volumetric strain of the pore space described by a coefficient (5) was not dependent on the type of pore fluid and the pore pressure of only, while in case of volumetric strain of total rock described by coefficient (4) both the structure and texture of rock were important. The individual triaxial compression test results showed that for tested rock an effective pressure equation was a linear function of pore pressure as (15). The so called Rebinder effect (Rehbinder & Lichtman, 1957) might cause, that the α coefficient in equation (15) could assume values greater than one. This happened particularly in the case when the porous fluid was non-inert carbon dioxide. In case of inert pore fluid like kerosene the test results suggested that the a coefficient in equation (15) decreased while the differential strength limit was increasing. This might be caused by, so called, dillatancy strengthening (see Zoback & Byerlee, 1975). Another considered important parameter of the equation (15) was the value of the effective press p'. The results showed that the value of this parameter was practically independend on the pore fluid type. This conclusion was contrary to previous research (see, for example, Gustkiewicz et al., 2003 and Gustkiewicz, 1990) so these results should be treated with caution. There are no doubts, however, over p' increasing simultaneously with increase in Rσ1-σ3. Basically, the differential strength limit of the specimen is greater the greater is confining pressure applied to it. Thus, higher Rσ1-σ3 values are accompanied by higher p'.
W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wykonanych w celu sformułowania prawa naprężeń efektywnych, które prowadzono dla dwóch różnych sposobów formułowania tego prawa. W pierwszym przypadku zakładano, że skała jest ośrodkiem porowatym Biota (Biot, 1941; Nur i Byerlee, 1971), a samo prawo naprężeń efektywnych ma postać (3). W drugim przypadku posługiwano się podejściem zaproponowanym przez Robina (1973), które zostało następnie rozwinięte w Pracowni Odkształceń Skał IMG PAN m.in. przez Gustkiewicza (1990) i Nowakowskiego (2007) i wyznaczano prawo naprężeń efektywnych składające się z dwóch elementów: równania ciśnienia efektywnego (9) oraz wartości ciśnienia efektywnego (11). Podstawą wyznaczania współczynników dla równania Biota (3) były testy ściśliwości próbek skał pozostających w stanie powietrznie suchym oraz nasyconych inertnymi (azot, nafta) bądź sorbującymi (dwutlenek węgla, woda destylowana) płynami porowymi. Na podstawie wyników tych testów wyznaczano moduły ściśliwości badanych skał a następnie wyliczano wartości współczynników Biota wg (4) i (5). Przedmiotem badań były próbki z naprężeń dwóch skał oznaczonych jako piaskowiec 8348 i wapień 9166. Równanie ciśnienie efektywnego (9) oraz wartość ciśnienia efektywnego (11) wyznaczano wg metodyki podanej przez Nowakowskiego (2007) na podstawie wyników testu klasycznego trójosiowego ściskania (ang. „individual test” - por. Kovari i in., 1983) uzyskanych dla próbek skał, w których naprężenie różnicowe osiągnęło wartość różnicowej granicy wytrzymałości Rσ1-σ3. Przedmiotem badań były próbki wycięte ze skały oznaczonej jako piaskowiec „Tumlin”, a jako płynów porowych użyto azotu i nafty (płyny inertne) oraz dwutlenku węgla i wody destylowanej (płyny sorbujące). Z przedstawionych wyników badań nad wartościami współczynników Biota wynika, że rodzaj płynu porowego nie wpływa na wartość wyznaczanego według wzoru (5) współczynnika α2 co oznacza, że deformacja objętościowa tej przestrzeni nie zależy od rodzaju płynu porowego, a jedynie od panującego w niej ciśnienia. W przypadku współczynnika α1 (wzór (4)) określającego wpływ ciśnienia porowego na deformację ośrodka jako całości wyniki wykazują pewną sprzeczność. Wartości α1 uzyskane dla piaskowca gdy płynem porowym jest nieściśliwa ciecz są nieco większe niż gdy jest nim ściśliwy gaz. Z kolei wyniki uzyskane dla opoki wskazują na coś wręcz przeciwnego: stosunkowo duża (większa niż dla piaskowca) wartość α1 dla gazu i wyraźnie mniejsze wartości α1 dla cieczy. Ostatecznie wydaje się, że to, czy wartość współczynnika α1 zależy rodzaju medium porowego jest w dużym stopniu uwarunkowane strukturą i teksturą badanej skały. Dla skał okruchowych o dużej porowatości i dużej swobodzie filtracji płynu porowego rodzaj tego płynu będzie miał prawdopodobnie mniejsze znaczenie natomiast dla skał zwartych o małej porowatości mogą zachodzić duże różnice w wartościach tego współczynnika w zależności od tego czy medium porowym jest ciecz, czy gaz. Wyniki wykonanych testów konwencjonalnego trójosiowego ściskania pozwoliły stwierdzić, że dla badanego piaskowca równanie ciśnienia efektywnego na granicy wytrzymałości jest liniową funkcją ciśnienia porowego pp postaci (15). Zgodnie z tym co pokazali Gustkiewicz i in. (2004) oraz Nowakowski (2005, 2007) jeżeli oddziaływanie płynu porowego na skałę nie jest wyłącznie mechaniczne, to może dojść do sytuacji, w której współczynnik α w równaniu (15) ma wartość większą od 1. Zjawiskiem fizykochemicznym odpowiedzialnym za taką sytuację jest najprawdopodobniej tzw. efekt Rebindera (Rehbinder i Lichtman, 1957), który polega na obniżeniu wytrzymałości skały wskutek adsorpcji gazu porowego, przy czym spadek wytrzymałości jest tym większy, im wyższa jest ilość zasorbowanego gazu (por. także Hołda, 1990). Jeżeli płynem porowym jest CO2 to im wyższa wartość Rσ1-σ3 tym wyższa wartość α, czyli tym silniej manifestuje się wpływ ciśnienia porowego (rys. 6). Przyczyn takiego zjawiska należy prawdopodobnie upatrywać w sposobie pękania badanego materiału. Jak wiadomo różnicowa granica wytrzymałości rośnie ze wzrostem ciśnienia okólnego oraz ze wzrostem różnicy p - pp (Gustkiewicz, 1990). Wzrostowi temu towarzyszy stopniowa zmiana sposobu pękania skały od kruchego pękania do ciągliwego płynięcia. W próbce pękającej krucho wytwarza się zazwyczaj jedna płaszczyzna pęknięcia, wzdłuż której następuje zniszczenie próbki. Natomiast w próbce pękającej w sposób ciągliwy powstaje wiele równoległych do siebie płaszczyzn zniszczenia. Oznacza to, że sumaryczna powierzchnia nowych spękań powstających podczas zniszczenia ciągliwego jest prawdopodobnie znacznie większa niż podczas kruchego pęknięcia. Jeśli w trakcie eksperymentu spełnione są warunki (6) to pęknięcia te zostają wypełnione pozostającym pod stałym ciśnieniem gazem porowym, a to z kolei oznacza wzrost powierzchni fizykochemicznie czynnej, na której mogą zachodzić procesy sorpcyjne. A zatem i wpływ efektów sorpcyjnych powinien się okazać dla wyższych wartości Rσ1-σ3 znacząco większy. W przypadku, gdy płynem porowym była inertna ciecz (nafta) pokazane na rys. 6 wyniki badań sugerują, że wartość współczynnika α maleje ze wzrostem Rσ1-σ3. Przyczyną może tu być tzw. Wzmocnienie dylatancyjne (por. Zoback i Byerlee, 1975). W tym przypadku polega ono na tym, że gdy próbka skalna osiąga swoja granicę wytrzymałości zaczynają się w niej rozwijać nowe spękania, czego konsekwencją jest wzrost objętości przestrzeni porowej wywołujący spadek ciśnienia porowego. Jeżeli spadek ten nie zostanie wyrównany przez filtrującą z zewnątrz ciecz to rzeczywista wartość ciśnienia porowego będzie niższa niż zakładana. Z punktu widzenia prawa ciśnienia efektywnego oznacza to, że wpływ ciśnienia porowego na wartość Rσ1-σ3. ulegnie zmniejszeniu, co powinno dać α < 1. Drugim istotnym parametrem równania (15) jest tzw. wartość ciśnienia efektywnego p'. W rozważanych eksperymentach wielkość tę należy traktować jako pewne zastępcze ciśnienie okólne, które - zastosowane do skały dla pp = 0 - da w efekcie taka samą wartość Rσ1-σ3 jak para niezerowych ciśnień p i pp spełniających równanie (15). Pokazane na rys. 7 zależności sugerują, że wartość wielkości p' praktycznie nie zależy od rodzaju płynu porowego. Innymi słowy: jeśli pp = 0 to Rσ1-σ3 = const. dla danej wartości p' niezależnie od tego, czym wypełniona jest przestrzeń porowa skały. Wartości p' rosną natomiast ze wzrostem Rσ1-σ3 gdyż różnicowa granica wytrzymałości próbki jest tym wyższa im wyższe jest obciążające próbkę ciśnienie okólne. Jest zatem naturalne, że wyższym wartościom Rσ1-σ3 towarzyszą wyższe wartości p'.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2012, 57, 4; 1027-1044
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-4 z 4

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies