Question

22、+某岩石试样在+σ_1=50MPa+、+σ_3=0MPa+条件下发生剪切破坏,破+坏面与

Answer 1

问：22、+某岩石试样在+σ_1=50MPa+、+σ_3=0MPa+条件下发生剪切破坏,破+坏面与

答：亲亲，您好。很高兴为您解答：剪切面夹角为45度。根据给定的条件，可以得知主应力σ1为50 MPa，剪应力σ3为0 MPa，且剪切面与破坏面夹角为45度。在剪切破坏条件下，岩石试样会在主应力方向上产生剪切应力，最大剪应力发生在45度夹角方向上，由于σ1大于σ3，所以破坏面与主应力方向之间夹角是45度。

问：详细步骤

问：谢谢

答：下面是一个详细步骤，描述某岩石试样在主应力σ1=50MPa、σ3=0MPa条件下发生剪切破坏，破坏面与剪切面夹角为45度的过程：1. 首先，了解岩石的物理性质和应力状态。确定岩石的强度参数和应力条件，根据给定的主应力σ1=50MPa和剪应力σ3=0MPa。2. 绘制应力空间图。将给定的主应力σ1和剪应力σ3绘制在应力空间图上。在该图中，σ1代表最大主应力，σ3代表最小主应力。将σ1、σ3分别标记在合适的位置。3. 确定破坏面。在剪应力为0的条件下，破坏面与主应力方向之间夹角为45度。将破坏面的方向在应力空间图上标记出来。4. 确定剪切面。剪切面与破坏面夹角为45度，因此，在破坏面上选择一个与主应力方向夹角为45度的方向，该方向即为剪切面的方向。5. 计算剪切应力。剪切应力可以通过剪切面的方向和大小来计算。根据给定的剪切面夹角45度，可以计算出在该方向上的剪切应力大小。6. 分析破坏过程。根据岩石的物理性质和应力条件，进一步分析岩石试样在剪切破坏下的变形、裂隙扩展等过程。

问：计算步骤，谢谢

问：就是这个题

答：以下是一个基本的计算步骤：计算主应力差（σ1-σ3）和平均应力（(σ1+σ3)/2）：主应力差：σ1-σ3 = 50MPa - 0MPa = 50MPa平均应力：(σ1+σ3)/2 = (50MPa + 0MPa)/2 = 25MPa计算剪应力：剪应力 = 主应力差/2 = 50MPa/2 = 25MPa根据给定的剪切面与破坏面夹角45度，将剪应力沿着45度方向进行分解：剪应力 = 剪切应力 * cos(45°)剪切应力 = 剪应力 / cos(45°)

答：某岩石试样在主应力σ1=-50MPa和剪应力σ3=0MPa条件下发生剪切破坏，且破坏面与水平面夹角为60度。假设抗剪强度曲线为直线，我们可以利用Mohr-Coulomb剪切强度准则来求解内摩擦角(φ)和内聚力©。根据Mohr-Coulomb剪切强度准则的公式：τ = c + σn * tan(φ)其中，τ为剪切应力，c为内聚力，σn为法向应力，φ为内摩擦角。根据给定的主应力σ1 = -50MPa和剪应力σ3 = 0MPa，我们可以得到：σn = (σ1 - σ3) / 2 = (-50MPa - 0MPa) / 2 = -25MPa根据给定的破坏面与水平面夹角为60度，我们可以利用三角函数来计算剪切面的正切值：tan(φ) = tan(60°)而给定抗剪强度曲线为直线，可以假设tan(φ)的值为常数，假设tan(φ) = k。将上述计算结果代入Mohr-Coulomb剪切强度准则的公式中，得到：τ = c + (-25MPa) * k由于抗剪强度曲线为直线，我们知道当σn=0时，剪切应力也为0，即:0 = c + 0 * kc = 0内聚力©为0。根据以上结果，我们得出结论：内聚力©为0，内摩擦角(φ)为tan(60°)。