Способ определения предела длительной прочности горных пород

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 80(11 1 И 3/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ФжМЪ- ц дц1 ф ТгЛ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ М АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВ 5-28 тельсучно-исследо й геомехани елаК, В,Мороарташов8) корен указания по ус спытаниям слаб ительную проч 1966, с.34,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕТЕЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ(57) Изобретение о НИЯ ПРЕДЕЛ РНЫХ ПОРОД осится к и ления. После достиом образце темпер бразцы вынимают и ы и помещают в на ерживают при 40-6контрольным образц 15-20 С, После этог гократно повторяют,ольв контр (-5)-(-6) С дильной кам ель, где выени н о Р д х рево С до достиженитемпературыоперации мноразц сч дост с ол таивцикла(71) Всесоюзный нкий институт горнмаркшейдерского.д(56) Методическиеным лабораторнымгорнык пород на длность, - Л., ВНИМИ Изобретение относится к испытательной технике, в. частности к испытаниямна прочность,Цель изобретения - повышение производительности эа счет уменьшенияобщего времени испытаний и одновременного испытания нескольких образцов,Способ осуществляют следующим образом."Предназначенные для испытания надлительную прочность образцы горнойпороды помещают в холодильную камеру,отрицательную температуру в которойподдерживают эа счет испарения сухого льда", Кроме намечаемых к испытаниям образцов, в термостат поме-,щают контрольный образец, внутри которого размещают термодатчик для замера температуры. Показания термодатчиков регистрируют мостом сопротивтельнои технике, к испытаниям на прочность, Цель изобретения - повышение производительности за счет , уменьшения общего времени испытаний и одновременного испытания нескольких образцов, Образцы горной породы помещают последовательно то в колодную камеру, доводя их до температуры замерзания воды, то в термостат до температуры +15 -20 С Доказано, что после двадцати циклов замораживания - оттаивания образцы достигали предела длительной прочности, Затем к образцам прикладывали кратковременную разрушающую нагрузку, по которой судили о величине предела длительной прочности.Ъф сследования, проведенные на обах различных горных пород, такак мрамор, известняк, уголь,аник и т.д., показали, что дляжения предела длительной прочобразцами требуется различноеество циклов замораживания - оания. При этом примерно на 15-1х практически все испытанныецы породы достигали п 1 едела длиой прочности,1569671 В предлагаемом способе с учетомкаких-либо непредвиденных обстоятельств рекомендуется подвергатьобразцы 20-кратному эамораживанию -оттаиванию, т,е, 20 раз заморозить ипосле каждого замораживания оттаять,После этого образцы располагаютмежду инденторами нагружающего устройства и нагружают кратковременнойнагрузкой до разрушения. Напряжения,зафиксированные в момент раэруше ,ноя образца, принимают за предел егодлительной прочности,формула изобретения Составитель Б,Лаз ареваРедактор А,1 Пандор Техред М,Ходанич Корректор З,Лончакова Заказ 1442 Тираж 502 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина,101 Определение длительной прочности образцов мрамора предлагаемым способом осуществлялось следующим образом, К испытаниям было отобрано 5 образцов мрамора, Размеры образ цов 41 мм и 82 мм, В контрольном ,образце в центрапьной части былопро сверлено отвер стие, в которое вставляли термодатчик ММТ, Диаметр отверстия б мм, глубина 40 мм, Пос ле того, как датчик был вставлен в отверстие, оно засыпалось мраморной крошкой и сверху заливалось эпоксидной смолой, Все образцы помещали в холодильную камеру, температура в 30 которой составляла (-40)-(-45) С. Холодильная камера представляла собой Деревянный ящик, обитый двумя слоями пенопласта и войлока, Отрицатель-. ная температура в ней поддерживалась при помощи "сухого льда", Через 30 мин после помещения образцов в холодильную камеру температура ихосост авляла ("5)- (-6) С, Температур а охлаждения (-5)-(-6) С принята ив условия замерзания в образце "свободной воды", что дает дополнительную нагрузку. После достижения этой температуры онн вынимались из холодильной камеры и помещались в нагреватель, температура в котором составляла 40-60 С , В нагревателе образцывыдерживались в течение 1 ч, приэтом их температура составляла 1215 С, Образцы подвергались 20-кратному замораживанию - оттаиванию, после чего их испытывали на прессеБУ, нагружая кратковременнойнагрузкой до разрушения, При этомвеличина напряжений, при которыхобразцы разрушались, составила всреднем по 5 образцам 40 МПа, Этозначение напряжений и было принятоза предел длительной прочности,Сопоставление результатов с полученными по известным методикам показало хорошую сходимость. Отклонения не превышали 5/, Испытания 5образцов продолжались в течение2 сут, тогда как на испытание 5 образцов даже по ускоренной методикетребуется 35-40 сут,Способ определения предела дли- . тельной прочности горных пород, заключающийся в том, что подвергают образец горной породы действию статической нагрузки и циклической в режиме растяжение-сжатие и определяют предел длительной прочности,о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с. целью повышения производительности, циклическое растяжение и сжатие осуществляют путем замораживания и оттаивания образца, статическую нагрузку прикладывают после завершения циклов замораживания - оттаивания до разрушения, а о пределе длительной прочности судят по напряжению в момент разрушения.