Действующий
Вычисляют среднее арифметическое значение предела прочности по пробе, среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации V:
Определение фактической надежности результатов испытаний и уточнение необходимого числа образцов n для достижения заданной надежности производят в соответствии с приложением 1.
площади поперечного сечения образца, частных и среднего арифметического значений, а также среднего квадратического отклонения предела прочности - до третьей значащей цифры;
5.4. Результаты испытаний представляют средними значениями предела прочности , бокового давления p и коэффициента вариации V.
5.5. Методы построения паспорта прочности горных пород и пример расчета координат точек огибающей и ее построения приведены соответственно в приложениях 2 и 3.
Значение фактической надежности результатов испытания устанавливают по табл. 2 по заданному максимальному значению относительной погрешности в п. 3.8, вычисленному значению коэффициента вариации V и числу испытанных образцов n.
Если определенное таким образом значение надежности меньше заданного, то испытывают дополнительное число образцов, которое устанавливают согласно табл. 2. После испытания обработку результатов по п. 5.2 повторяют для нового числа образцов.
При невозможности испытания дополнительного числа образцов принимают заданное значение надежности и по табл. 2 устанавливают фактическую относительную погрешность оценки средней прочности по пробе.
Значение отношения | Надежность , % | ||||||||
Число образцов n, шт. | |||||||||
4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
0,4 | 52 | 58 | 63 | 66 | 70 | 74 | 76 | 79 | 81 |
0,6 | 68 | 75 | 80 | 84 | 87 | 89 | 91 | 92 | 94 |
0,8 | 79 | 85 | 90 | 92 | 94 | 96 | 96 | 98 | 98 |
1,0 | 86 | 91 | 94 | 96 | 97 | 98 | 99 | 99 | 99 |
1,2 | 90 | 94 | 96 | 98 | 99 | 99 | 100 | 100 | 100 |
1,4 | 93 | 96 | 98 | 99 | 99 | 100 | 100 | 100 | 100 |
1,6 | 95 | 98 | 99 | 99 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Паспортом прочности горной породы является кривая, огибающая предельные круги напряжений Мора в координатах нормальных и касательных напряжений. Предельный круг Мора соответствует предельному напряженному состоянию, достигаемому при данном соотношении наибольшего и наименьшего главных нормальных напряжений, и имеет радиус с координатами центра
На черт. 2 приведены наиболее характерные круги Мора, огибающая их кривая и обозначены основные параметры, определяемые по паспорту прочности:
предельное сопротивление срезу (сцепление С0) при отсутствии нормальных напряжений, т.е. и соответствующий угол внутреннего трения нормальных напряжений, т.е. и соответствующий угол внутреннего трения (коэффициент внутреннего трения ) - постоянные параметры:
условное сцепление С при различных напряжениях , и соответствующий угол внутреннего трения (коэффициент внутреннего трения ) - переменные параметры.
1 - круг одноосного растяжения; 2 - круг одноосного сжатия; 3 - круг объемного сжатия; nn - касательная к огибающей в точке ее пересечения с осью mm -касательная к огибающей в любой точке на ней |
1. Метод построения паспорта прочности по данным определения пределов
прочности при объемном сжатии, одноосном сжатии и растяжении
прочности при объемном сжатии, одноосном сжатии и растяжении
1.1. Для построения паспорта прочности используют результаты определения пределов прочности при объемном сжатии не менее чем при трех (в пределах заданного диапазона напряжений) различных значениях бокового давления p.
1.2. По совокупности парных значений и в координатах строят семейство полуокружностей радиусами с координатами центров ( ).
1.3. К семейству полуокружностей по п. 1.2 добавляют полуокружности радиусами и с координатами центров (- ; 0) и ( ; 0), где - предел прочности при одноосном растяжении по ГОСТ 21153.3-85, разд. 2 или 4; - предел прочности при одноосном сжатии по ГОСТ 21153.2-84, разд. 1 по ГОСТ 21153.3-85, разд. 4.
2. Метод построения паспорта прочности по данным определения пределов
прочности при срезе со сжатием, одноосном сжатии и растяжении
прочности при срезе со сжатием, одноосном сжатии и растяжении
2.1. По совокупности парных значений и , определенных по ГОСТ 21153.5-88, в координатах наносят точки 1, 2 и 3, соответствующие углам в соответствии с черт. 3.
3. Расчетный метод построения паспорта прочности по данным определения пределов прочности при одноосном сжатии и растяжении
3.1. Метод предусматривает определение координат точек огибающей расчетным путем по эмпирическому уравнению, приведенному в п. 3.1.1. с использованием данных определения пределов прочности при одноосном сжатии по ГОСТ 21153.2-84, разд. 1 или ГОСТ 21153.3-85, разд. 4, растяжении по ГОСТ 21153.3-85, разд. 2 или 4.
где - | максимальное сопротивление породы срезу (сдвигу) при гипотетически полностью закрывшихся под действием нормального давления трещинах и порах в соответствии с черт. 4. |
- | нормальное напряжение относительно начала координат, перенесенного в точку пересечения огибающей с осью абсцисс; |
- | параметр формы огибающей кривой по п. 3.2.2. |