3 نتیجه برای چقرمگی شکست
مهدی حسینی، کوروش عبدالغنی زاده،
جلد 11، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
در سنگها ترک‌های ریزی وجود دارد، هنگامی که سنگ تحت تأثیر تنش قرار میگیرد تنش در نوک این ترک‌ها متمرکز شده و باعث میشود که سنگ قبل از رسیدن به مقاومت نهایی خود بشکند. پارامتری که میزان بحرانی ضریب شدت تنش بر نوک ترک سنگ را نشان میدهد چقرمگی شکست است.
از آن‌جا که تعیین چقرمگی شکست مودI به‌وسیلۀ انجام آزمایش، وقت‌گیر و پرهزینه است بنابراین، روشی ساده برای تعیین چقرمگی شکست سنگ مفید است. در این پژوهش آزمون برزیلی و آزمون خمش سه نقطه روی نمونههای نیم دایره‌ای سنگ انجام شده است. پژوهش حاضر با هدف ارائۀ یک رابطۀ تجربی برای تخمین چقرمگی شکست مود I سنگ است .نتایج نشان میدهد که چقرمگی شکست مود Iسنگها را میتوان با سطح بالایی از دقت و با استفاده از رابطۀ ارائه شده که دارای ضریب تعیین ۷۹۷۷/۰ است برآورد کرد.
احمد جباری، مهدی حسینی،
جلد 13، شماره 5 - ( 10-1398 )
چکیده
در مواردی از قبیل انفجار، آتشسوزی و حفاریهای عمیق، سنگها تحت حرارت چشم‌گیری قرار میگیرد. از این‌رو اثر درجه حرارت بر چقرمگی شکست مود I که هدف این تحقیق است ضروری به‌نظر میرسد. برای رسیدن به این هدف روی نمونههای نیم‌دایرهای چهار نوع سنگ طبیعی شامل ماسهسنگ، سنگآهک، توف، آندزیت و یک سری نمونههای بتنی آزمایش خمش سهنقطهای برای تعیین چقرمگی شکست مود I انجام شده است. آزمایشها، روی نمونههایی انجام شده است که ابتدا تا دمای 100، 200، 300، 500 و 700 درجۀ سانتیگراد گرم و بعد از رسیدن به دماهای مورد نظر سرد شدهاند و یک سیکل گرم شدن و سرد شدن را تحمل کردهاند. البته یک سری آزمایش روی نمونهها در دمای محیط(25 درجۀ سانتیگراد) نیز انجام شده است. سرعت افزایش دما برای نمونهها در کوره الکتریکی، 15 درجۀ سانتیگراد بر دقیقه و متناسب با افزایش دما در فرآیند آتشسوزی در نظر گرفته شده است. برای شناخت ترکیب سنگها مطالعات سنگشناسی و تحلیل پراش اشعه ایکس (XRD) انجام شه است. علاوه بر این، بهمنظور بررسی رفتار سنگ مقدار تخلخل مؤثر و کاهش وزن نمونههای حرارت دیده نیز تعیین شده است. مقایسۀ نتایج آزمایشها نشان داد که اثر دما بر چقرمگی شکست سنگ‌های ریزدانه بیش‌تر است. علاوه بر این، چقرمگی شکست با افزایش تخلخل مؤثر و کاهش افت وزن کاهش می‌یابد. نتایج آزمایشگاهی نشان میدهد که مقدار چقرمگی شکست مود I نمونههای ماسه سنگ، توف، سنگ آهک، آندزیت و بتن که یک سیکل گرمایش (تا 700 درجه)- سرمایش را تحمل کردهاند در مقایسه با نمونههای حرارت ندیده به‌ترتیب 45، 17، 44 و 5/9 و 37 درصد کاهش یافته است.
دکتر جواد اکبردوست، مهندس جمال بیدادی،
جلد 14، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
بررسی شکست توده‌های سنگی، همواره مورد توجه مهندسان عمران، معدن و مکانیک بوده است. چنان‌چه در قطعات سنگی، ترکی وجود داشته باشد، اهمیت موضوع شکست قطعات سنگی را دوچندان میکند. در این راستا، از چقرمگی شکست به‌عنوان یکی از خواص مکانیکیِ مواد سنگی برای تخمین استحکام سازههای سنگی ترکدار استفاده میشود. مقدار چقرمگی شکست، با انجام آزمایش‌های استاندارد روی قطعات ترکدار سنگی محاسبه میشود. یکی از نکات مهم در محاسبۀ مقدار چقرمگی شکست، ابعاد قطعۀ آزمایش شده است. ضخامت قطعه به‌عنوان بُعد خارج صفحهای، نقش مهمی در مقدار چقرمگی شکست دارد که کم‌تر به آن توجه شده است. بنابراین، در این مقاله، اثرات ضخامت در مقدار چقرمگی شکست قطعات سنگی هم در حالت بارگذاری مود I و هم در حالت بارگذاری مود II به‌صورت آزمایشگاهی بررسی میشود. برای این منظور، از قطعۀ نیم دیسک با ترک لبهای تحت بار خمشی متقارن و نامتقارن استفاده شده است. قطعات آزمایش شده دارای شعاع ثابت و ضخامت‌های متغییر است. نتایج آزمایشگاهی نشان میدهد که با افزایش ضخامتِ قطعه، مقدار چقرمگی شکست تا ضخامت خاصی روند صعودی دارد، اما بعد از آن ضخامتِ خاص، روند کاهشی پیدا میکند. اختلاف مقادیر چقرمگی شکست در روند کاهشی، زیاد نبوده و میتوان مقدار تقریباً ثابتی برای چقرمگی شکست در نظر گرفت. هم‌چنین، انحنای مسیر رشد ترک در حالت مود II خالص با افزایش ضخامت قطعه بیش‌تر میشود.
