Mechanika skał

Temat: Pomiar wytrzymałości próbek skalnych.

Gromadzki Krzysztof

GIG III, grupa A

1. Obliczanie średniej wytrzymałości na ściskanie.

Przykładowe obliczenia:

F = (π ∙ d²)/4 - pole przekroju

F₁ = (π ∙ 60,2²)/4 = 2846,32 mm²

R_c = P_kr./F - obliczanie wytrzymałości na ściskanie

R_c1 = P_kr.1/F₁

Średnia wytrzymałość na ściskanie:

1) łupek ilasty

R_c = (R_c1 + R_c11)/2 = (46,02+70,48)/2 = 58,25 MPa

2) piaskowiec

R_c = 43,37 MPa

3) łupek piaszczysty

R_c = 48,45 MPa

4) łupek

R_c = 45,54 MPa

5) cały otwór

R_c = 46,40

2. Obliczanie modułu Younga.

Nr próbki Wymiary próbki łupek ilasty zapiaszcz.

23s1 d [mm] h [mm]

36,4 71,95

Przyrost obciążenia ∆P = 3 [kN]

Obciążenie odp. naprężeniu Rc = 65 [kN]

Pomiar zależności skrócenia i przyrostu średnicy próbki od obciążenia

Nr	∆h [0,01mm]				ε	P [kN]	σ [MPa]	Moduł Younga E [MPa]
		∆h1	∆h2	∆h3					∆hśr
1.	12	6	15	11,0	0,001529	3	2,88	1885,68
2.	11,5	10	13	11,5	0,001598	6	5,77	3607,38
3.	14	16	21,5	17,2	0,002386	9	8,65	3624,89
4.	16	19	24	19,7	0,002733	12	11,53	4218,80
5.	20	22	27	23,0	0,003197	15	14,41	4509,23
6.	22	24	30	25,3	0,003521	18	17,30	4912,68
7.	25	26	33	28,0	0,003892	21	20,18	5185,61
8.	28	29	35	30,7	0,004262	24	23,06	5411,07
9.	30,5	30,5	38	33,0	0,004587	27	25,95	5657,03
10.	33,5	32,5	40,5	35,5	0,004934	30	28,83	5842,94
11.	36,5	35	43	38,2	0,005305	33	31,71	5978,17
12.	39	37	45	40,3	0,005606	36	34,59	6171,31
13.	43,5	40,5	49	44,3	0,006162	39	37,48	6082,37
14.	46,5	43	52	47,2	0,006555	42	40,36	6156,77
15.	50	46	55	50,3	0,006996	45	43,24	6181,52
16.	52,5	48	57	52,5	0,007297	48	46,13	6321,51
							Średnia	5109,18

Przykładowe obliczenia:

ε₁ = ∆h_śr / h = 0,11/71,95 = 0,001529

σ = P / F = 3000/1040,62 = 2,88 MPa

E₁ = σ / ε = 2,88/0,001529 = 1885,68 MPa

Pole powierzchni przekroju próbki:

F = (π ∙ d²)/4 = 1040,62 mm²

Wytrzymałość na ściskanie:

R_c = P/F = 65000/1040,62 = 62,46 MPa

Moduł Younga

= 5109,18 MPa

---