岩石力学实验PPT课件下载

这是一个关于岩石力学实验PPT课件，主要介绍岩石的基本物理性质；岩石的强度特性；岩石的变形特性；岩石的强度理论。第二章 岩石的基本物理力学性质本章内容岩石的基本物理性质；岩石的强度特性；岩石的变形特性；岩石的强度理论。基本要求掌握岩石的基本物理性质，理解岩石的变形性质；掌握岩石的强度特性；掌握莫尔强度理论、库伦—莫尔强度理论；了解格里菲斯理论； 第二章 岩石的基本物理力学性质第一节 基本物理性质第二节 岩石的强度特性第三节 岩石的变形特性第四节 岩石的强度理论 基本物理性质 一、岩石的孔隙性二、岩石的水理性三、岩石的抗冻性四、岩石的质量指标 岩石的强度性质 一、岩石的单轴抗压强度二、岩石的三轴抗压强度三、岩石的抗剪强度四、岩石的抗拉强度 岩石的变形特性（弹，塑，粘）一、岩石在单轴压缩作用下的变形特性 （1）普通试验机下的变形特性 （2）刚性试验机下的单向压缩的变形特性二 岩石在三轴压应力下的变形特性三、岩石的流变特性 (五) 耐崩解性 试验时，将烘干的试块，约500g，分成10份，放入带有筛孔(2mm)的圆筒内，使圆筒在水槽中以20r／min速度连续转10分钟，然后将留在圆筒内的石块取出烘干称重。如此反复进行两次，按下式计算耐崩解性指数：三、岩石的抗冻性 一 岩石的单轴抗压强度 3.单向压缩试件的常见破坏形态（1）单斜面剪切破坏：最常见的破坏方式（2）圆锥形破坏 原因：压板两端存在摩擦力，箍作用（又称端部效应）， 在工程中也会出现，欢迎点击下载岩石力学实验PPT课件哦。

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第二章 岩石的基本物理力学性质本章内容岩石的基本物理性质；岩石的强度特性；岩石的变形特性；岩石的强度理论。基本要求掌握岩石的基本物理性质，理解岩石的变形性质；掌握岩石的强度特性；掌握莫尔强度理论、库伦—莫尔强度理论；了解格里菲斯理论； 第二章 岩石的基本物理力学性质第一节 基本物理性质第二节 岩石的强度特性第三节 岩石的变形特性第四节 岩石的强度理论 基本物理性质 一、岩石的孔隙性二、岩石的水理性三、岩石的抗冻性四、岩石的质量指标 岩石的强度性质 一、岩石的单轴抗压强度二、岩石的三轴抗压强度三、岩石的抗剪强度四、岩石的抗拉强度 岩石的变形特性（弹，塑，粘）一、岩石在单轴压缩作用下的变形特性 （1）普通试验机下的变形特性 （2）刚性试验机下的单向压缩的变形特性二 岩石在三轴压应力下的变形特性三、岩石的流变特性 (五) 耐崩解性 试验时，将烘干的试块，约500g，分成10份，放入带有筛孔(2mm)的圆筒内，使圆筒在水槽中以20r／min速度连续转10分钟，然后将留在圆筒内的石块取出烘干称重。如此反复进行两次，按下式计算耐崩解性指数：三、岩石的抗冻性 一 岩石的单轴抗压强度 3.单向压缩试件的常见破坏形态（1）单斜面剪切破坏：最常见的破坏方式（2）圆锥形破坏 原因：压板两端存在摩擦力，箍作用（又称端部效应）， 在工程中也会出现。（3）柱状劈裂破坏 岩石单向压缩破坏的真实反映（消除了端部效应） 产生的是张拉破坏（∵岩石的抗拉强度远小于抗压强度） 4. 单轴抗压强度的主要影响因素岩石自身的因素： 矿物成分、结晶程度、颗粒大小及胶结情况、 风化程度、含水情况和周围环境（温度、湿度） 层理和裂隙的特性和方向等； （1）试件 形状：圆形试件不易产生应力集中，好加工 尺寸：宽度 大于矿物颗粒的10倍（Ф50的依据）， 长度 不宜太长或太短，高径比 h/d≥(2－2.5)较合理(受力均匀）（2）承压板 端部摩擦力 试验机 刚度（3）加载速率 加载速率越大，表现强度越高(见图2－5)(机理研究热点） 我国规定加载速度为0.5－1.0MPa/s 二 岩石的三轴抗压强度 指在三向压缩荷载作用下岩石所能承受的最大压应力。 3.三轴压缩试验的破坏类型具体破坏形式的多样化 4.岩石三向压缩强度的影响因素（1）侧压力的影响 围压越大，轴向压力越大（2）加载途径对岩石三向压缩强度影响 A、B、C三条虚线是三个不同的加载途径，加载途径对岩石的最终三轴压缩强度影响不大（？）。 （3）孔隙水压力对岩石三向压缩强度的影响 孔隙水压力使有效应力（围压）减小 强度降低三 岩石的抗剪强度 1. 定义 在剪切荷载作用下达到破坏前所能承受的最大剪应力 直接剪切试验 角模压剪试验 岩石的抗剪断σ－τ曲线（强度曲线） 四 岩石的抗拉强度定义：在单轴拉力作用下岩石试件抵抗破坏的极限能力，在数值上等于破坏时的最大拉应力。 巴西劈裂法（对称径向压裂法） 由巴西人Hondros提出点荷载试验法第三节 岩石的变形特性 2. 基本力学模型 ： 岩石的体积应变特性 采用液压伺服系统 伺服系统能根据岩石破坏和变形情况控制变形速度，使变形速度保持为恒定值。二、岩石在三向压应力下的变形特性（1） 岩石的屈服应力、抗压强度、峰值时的极限应变量、残余强度值显著增大； （2）随围压增大，岩石的力学性质发生转变：弹脆性→弹塑性→应变硬化（见下页）；实 例三、岩石的流变特性 2、长期强度的的确定方法 (1)立即松弛——变形保持恒定后，应力立即消失到零，这时松弛曲线与σ轴重合，如曲线ε6。 (2)完全松弛——变形保持恒定后，应力逐渐消失，直到应力为零，如曲线ε5、 ε4 。 (3)不完全松弛——变形保持恒定后，应力逐渐松弛，但最终不能完全消失，而趋于某一定值，如曲线ε3、 ε2。 (4) 此外，还有一种极端情况：变形保持恒定后应力始终不变，即不松弛，松弛曲线平行于t轴，如曲线ε1。 第四节 岩石的强度理论 ④ 没有考虑中间主应力σ2对岩石强度的影响； （4）主应力表示 三、格里菲斯准则（Griffth 1921） 【作业】： 1.测得某岩石中一点的最大主应力σ1=61.2MPa，最小主应力σ3=-9.1MPa，并且已知岩体的单轴抗拉强度为σt=-8.7MPa，内聚力c＝50MPa，内摩擦角φ＝57°，试分别基于莫尔强度和格里菲斯强度准则判断岩体破坏与否？ 1、在岩石单向抗压强度试验中，岩石试件高与直径的比值h/d和试件端面与承压板之间的磨擦力在下列哪种组合下，最容易使试件呈现锥形破裂。（ B ）（A）h/d较大，磨擦力很小（B）h/d较小，磨擦力很大（C）h/d的值和磨擦力的值都较大（D）h/d的值和磨擦力的值都较小 2、岩石的弹性模量一般指（ D ）。（A）弹性变形曲线的斜率 （B）割线模量（C）切线模量 （D）割线模量、切线模量及平均模量中的任一种 3、岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为（ B ）。（A） (B) （C） (D） 4、由于岩石的抗压强度远大于它的抗拉强度，所以岩石属于（ D ）。（A）脆性材料 （B）延性材料（C）坚硬材料 （D）脆性材料，但围压较大时，会呈现延性特征 5、剪胀（或扩容）表示（D ）。（A）岩石体积不断减少的现象 （B）裂隙逐渐闭合的一种现象（C）裂隙逐渐涨开的一种现象 （D）岩石的体积随压应力的增大逐渐增大的现象 6、剪胀（或扩容）发生的原因是由于（ D ）（A）岩石内部裂隙闭合引起的 （B）压应力过大引起的（C）岩石的强度大小引起的 （D）岩石内部裂隙逐渐张开的贯通引起的 7、岩石的抗压强度随着围岩的增大（ A ）。（A）而增大 （B）而减小 （C）保持不变 （D）会发生突变 8、劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的（ B ）。（A）抗压强度 （B）抗拉强度 （C）单轴抗拉强度 （D）剪切强度 9、格里菲斯强度准则不能作为岩石的宏观破坏准则的原因是（ D ）。（A）它不是针对岩石材料的破坏准则（B）它认为材料的破坏是由于拉应力所致（C）它没有考虑岩石的非均质特征（D）它没有考虑岩石中的大量伸长裂隙及其相互作用 10、岩石的吸水率是指（ B ）。（A）岩石试件吸入水的重量和岩石天然重量之比（B）岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比（C）岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比（D）岩石试件天然重量和岩石饱和重量之比 12、当岩石处于三向应力状态且比较大的时候，一般应将岩石考虑为（ B ）。（A）弹性体 （B）塑性体 （C）弹塑性体 （D）完全弹性体 13、在岩石抗压强度试验中，若加荷速率增大，则岩石的抗压强度（ A ）。（A）增大（B）减小 （C）不变 （D）无法判断 14、按照库仑—莫尔强度理论，若岩石强度曲线是一条直线，则岩石破坏时破裂面与最大主应力作用方向的夹角为（ C ）。（A）45° （B） （C） （D）60° 15、在岩石的含水率试验中，试件烘干时应将温度控制在（D ）。（A）95~105℃ （B）100~105℃ （C）100~110℃ （D）105~110℃ 16、按照格理菲斯强度理论，脆性岩体破坏主要原因是（ A ）。（A）受拉破坏 （B）受压破坏 （C）弯曲破坏 （D）剪切破坏     17、在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（B ） （A）1/2~1/5 （B）1/10~1/50 （C）2~5倍 （D）10~50倍  18、某岩石试件相对密度ds=2.60，孔隙比e=0.05，则该岩石的干密度ρd为（D ）（A）2.45 （B）2.46 （C）2.47 （D）2.48 19、下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性质的理想力学模型中，哪一种被称为凯尔文模型？（ C ）    （A）弹簧模型（B）缓冲模型（C）弹簧与缓冲器并联（D）弹簧与缓冲器串联 20、格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于（ A ）。（A）拉应力引起的拉裂破坏 （B）压应力引起的剪切破坏（C）压应力引起的拉裂破坏 （D）剪应力引起的剪切破坏   参考答案 1、 B 2、 D 3、 B 4 、 D 5、 D 6、 D 7、 A 8、 B 9、D 10、B 11、 A 12、 B 13、 A 14、C 15、D 16、 A 17、B 18、 D 19、C 20、AkaR红软基地

石油工程岩石力学介绍PPT：这是一个关于石油工程岩石力学介绍PPT，主要介绍了岩石力学及其发展历史、岩石力学的研究对象、研究方法与现状等内容。石油工程岩石力学主讲人：陈 勉绪 论岩石力学及其发展历史 什么是力学？《墨子》：“力者形之奋也” Mechanics ：力学、机械、工具《中国大百科全书》：力学是研究物质机械运动的科学力学的历史一、古代力学公元500年以前生产力－工程技术－体力劳动－滑轮、斜面、杠杆力学理论：静力学、杠杆原理、重心、匀速运动代表性人物：阿基米德、亚里士多德（公元前300前后）力学的历史中世纪力学（500－1600）黑暗时期－封建社会发展慢，直到文艺复兴时期（1300－1600）达 芬奇（1452－1519）飞行原理、斜抛运动、平衡、合力。后期：哥白尼、开普勒力学的历史三、经典力学建立时期（1640－1800）黄金时代伽利略、牛顿《自然哲学之数学原理》（1687）拉格朗日：分析力学，哈密顿原理机械唯物主义力学的历史四、经典力学发展时期（1800－1910）数学－柯西：弹性力学，纳维：流体力学工程－莫尔圆、图解静力学但是没有联系水利工程经验公式、理想流体力学的历史五、近代力学（1910－1960）普朗特、冯卡门（航空、军事）升力线理论、附面层理论中国：周培源、钱学森、钱伟长力学的历史六、现代力学（1960－）理性力学有限元理论岩石力学 1962年，由奥地利地质力学学会发起，建立了国际岩石力学学会 1979年起，中国成立了国际岩石力学学会中国小组。1985年成立了中国岩石力学与工程学会，欢迎点击下载石油工程岩石力学介绍PPT哦。