什么是岩体的弹性模量?什么是岩体的变形模量?

作者&投稿:丑咏 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
什么是岩体的弹性模量?什么是岩体的变形模量~

1、弹性模量:如果在应力应变曲线中,在弹性阶段,存在一段变形中,增长速度稳定,呈直线增长,这直线的斜率就是岩石的弹性模量。2、变形模量:具有弹性和非弹性性能的岩体在加荷时应力与应变的比值,称为变形模量。
1、岩体:地质学专业术语,20世纪50年代,国内外学者注意到,岩石与大范围天然岩体的力学性质有很大差别。概括来说,天然岩体与实验室内制作的岩石试件(岩石)有显著不同:(1)岩体赋存于一定地质环境之中,地应力,地温,地下水等因素对其物理力学性质有很大影响,而岩石试件只是为实验室实验而加工的岩块,已完全脱离了原有的地质环境。(2)岩体在自然状态下经历了漫长的地质作用过程,其中存在着各种地质构造和弱面,如不整合,褶皱,断层,节理,裂隙等等。(3)一定数量的岩石组成岩体,且岩体无特定的自然边界,只能根据解决问题的需要来圈定范围。根据上述特征,将岩体定义为地质体的一部分,并且是由处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征岩石所组成的集合体,也可以看成是由结构面所包围的结构体和结构面共同组成的。
2、岩体力学性质是指岩体在受力状态下抵抗变形和破坏的能力。它包括变形性质和强度性质两个方面。岩体的力学性质,是设计一切大型岩体工程的重要依据。岩体变形性质表征岩体变形性质的物理量主要是变形模量、弹性模量和泊松比等。具有弹性和非弹性性能的岩体在加荷时应力与应变的比值,称为变形模量。岩体在弹性变形阶段内,应力与应变的比值,称为弹性模量或杨氏模量。轴向加荷的岩体试件的侧向应变与轴向应变的比的负值,称为泊松比。岩体的变形模量值普遍低于岩块的变形模量值,两者的比值一般为0.2~0.6。岩体变形模量与其弹性模量的比值,也多为0.2~0.6。岩体的变形性质普遍具有各向异性,不同方向的模量值不相同,在有些情况下,高达1∶10,通常为1∶2。此外,岩体变形模量与弹性模量的比值,也常常随着方向不同而变化。岩体力学性质的确定原位岩体的力学性质较岩块的力学性质更为复杂。岩体的力学性质除受岩块力学性质的影响外,还受岩体结构和环境因素的影响和控制。因此,岩体的力学性质通常不能根据实验室小岩石试件试验的结果来预测,而必须通过原位岩体力学试验来测定。这类试验有承压板载荷试验、水压洞室试验、钻孔变形试验、原位岩体单轴抗压强度试验、原位直剪试验以及原位三轴压缩试验等。进行原位岩体力学性质试验时要注意试验岩体的代表性、比例尺效应以及试验方法的选择。
参考资料
百度文库:https://wenku.baidu.com/view/842c2ec26aec0975f46527d3240c844769eaa097.html

1、变形模量的定义在表达式上和弹性模量是一样的E=ζ/ε,对于变形模量的ε包括弹性应变εe和塑性应变εp,对于弹性模量而言,ε就是指εe。在弹性阶段,E=Eo=Es(1-2μ^2/(1-μ))。

2、土的实际的弹性模量因为结构性以及各向异性的原因要大于压缩模量,有经验说是E=(2~5)·Es

3、根据各个参数试验手段不同,在土体模拟分析时,一维压缩问题,推荐用Es;如果是三维变形问题,推荐用Eo;如果是弹性变形或者初始变形用E。在很多数值模拟软件中,除非特别说明,一般说的弹性模量均指变形模量,即土体在无侧限的条件下的弹性模量。

4、要应用于数值分析,除了做三轴试验,调整参数是必不可少的。以M-C准则为例,是一个假设单元在弹性阶段为线弹性材料,在塑性阶段为理想塑性材料的弹塑性则。在弹性阶段,如果根据经验感觉到位移不合常理,可以只考虑调整模量和泊松比来控制,在塑性阶段,除了要考虑模量和泊松比,还要根据流动法则来确定,这时,粘聚力C

、内摩擦角、剪涨角和抗拉强度都要参与进来。

1、弹性模量:如果在应力应变曲线中,在弹性阶段,存在一段变形中,增长速度稳定,呈直线增长,这直线的斜率就是岩石的弹性模量。

2、变形模量:具有弹性和非弹性性能的岩体在加荷时应力与应变的比值,称为变形模量。




地应力资料在地质工程中的应用
(5)随着地应力增高,岩体弹性模量的尺寸效应也逐渐消失。 (6)随着地应力增高,岩体力学介质类型也在发生变化。低地应力条件下呈碎裂介质;高地应力条件下则转化为连续介质,也就是说结构面不起作用了,起始转化的应力条件大约为岩块抗压强度的1\/2。 第三,块裂结构岩体随着地应力增高,其地应力效应反映在岩体力学性质和破坏...

能直接给出岩石的弹性模量和弹性抗力系数的现场试验是( )。
将压力钢枕放入,再用水泥砂浆填实并养护到一定强度后,对钢枕加压,当测得岩体表面中线上某点的位移时,则求得岩体的杨氏弹性模量;C项,钻孔径向加压法试验主要测得岩体变形、钻孔变形,以此来获得岩体的弹性模量和变形模量;D项,双轴压缩法试验可以测得岩石的泊松比。

岩石超声波测试和动态参数
由波速比值R唯一确定,且随之增大而增大;继而求得弹性模量 岩石的力学性质 又由公式(9.1)得到 岩石的力学性质 通常将由超声波速度确定的参数称为动态参数,而压缩试验得到的称为静态参数。大量试验证明,岩石材料的动态参数与静态参数并不相同[3,4],因而寻求二者之间的换算关系成为研究的目标。不过岩石种类繁多,内部存在...

钻孔弹模仪产品概述
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岩石力学
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桥梁桩基里面嵌岩桩和端承桩的区别?
一、两者的作用不同:1、嵌岩桩的作用:嵌岩桩的弹性模量与岩体的弹性模量之比相对土基时的相应比例小得多,在桩的荷载传递过程中,便降低了桩本身的应力集中程度,使桩、岩能较协调的能力。2、端承桩的作用:使接触面上剪胀和桩体径向膨胀均受到约束,既提高了桩岩接触面的抗剪强度,使之不出现...

岩体与岩土的区别是什么,具体的概念是什么?
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二郎山隧道岩爆发育分布的基本规律
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建筑物结构设计对岩体地基主要关心的是( )。
【答案】:A 2021教材P9 知识点:岩体的力学特性。设计人员所关心的主要是岩体的变形特性,岩体的变形参数是由变形模量或弹性模量来反映的。

岩土工程勘测的探析?
跨孔波速成果表明,核岛基础地面以下岩体波速稳定,三种岩体波速相近,可看作一个波速层;岩体钻孔弹模测试成果反映岩体结构特征,测试压力变形曲线规律性好,较完整岩体弹性模量和变形模量明显高于较破碎岩体,斑状花岗岩、中细粒花岗岩和花岗斑岩岩体各向异性不明显,三种岩体的模量变化不大;声波测井表明核岛地基...

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左丘往悉君: 割线跟 切线对应的 就是指应力和应变曲线上 弹性变形范围内任意两点连线的正切值 切线就相当于某一点的导数 平均弹性模量 这个不太清楚 会不会是 整个弹性变形范围内的割线模量啊

封开县13262058392: 材料力学 什么是弹性模量 -
左丘往悉君: 弹性模量拼音:tanxingmoliang英文名称:Elastic Modulus,又称 Young 's Modulus(杨氏模量)定义:材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量.单位:达因每平方厘米.意义:弹...

封开县13262058392: 岩石弹性模量和变形模量的定义?不同资料对变形模量的解释不同,还请高手指教. -
左丘往悉君: 变形模量就是物体抵抗外力恢复原形的力量

封开县13262058392: 抗张强度和弹性模量的区别是什么? -
左丘往悉君: 抗张强度是指使得测试片由原始横截面开始断裂的最大负荷.也称为了最大的应力和最大抗拉应力.弹性模量是指在无侧限受压情况下,应力与相应应变间的比值.确切地说,它反映了岩体在受力方向上的物理力学性质.就是说抗张强度是力的大小,弹性模量是一个比值

封开县13262058392: 什么叫弹性模量 -
左丘往悉君: 弹性模量 英文名称:Elastic Modulus,又称 Young 's Modulus(杨氏模量)定义:材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量.单位:达因每平方厘米.意义:弹性模量可视为衡量材料...

封开县13262058392: 什么是弹性模量? -
左丘往悉君: 材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量.弹性模量的单位是达因每平方厘米.“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个总称,包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等.所以,“弹性模量”和“体积模量”是包含关系. 弹簧的 F=kx 中的k就是其中之一.

封开县13262058392: 岩体与岩土的区别是什么,具体的概念是什么? -
左丘往悉君: 【岩体】 岩体被定义为地质体的一部分,并且是由处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征岩石所组成的集合体,也可以看成是由结构面所包围的结构体和结构面共同组成的.【岩土】 岩土(rock and soil)从工程建筑观点对组成地壳的任何一种岩石和土的统称. 岩土可细分为坚硬的(硬岩)、次坚硬的(软岩)、软弱联结的、松散无联结的和具有特殊成分、结构、状态和性质的五大类.中国习惯将前两类称岩石,后三类称土,统称之谓“岩土”.

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