Разработка методов определения физических параметров, характеризующих разрушение хрупких материалов

Проведено экспериментальное исследование разрушения хрупких сред и горных пород. Изучены физические и механические характеристики разрушения горных пород, подверженных растяжению. Цель: развитие методов определения длительной прочности хрупких сред и горных пород и разработка алгоритмов определения прочности данных сред в неоднородных полях напряжений. Такие характеристики позволяют корректно определять величины прочности материала конструкции в условиях эксплуатации по величине прочности, измеренной по стандарту. Представлены способы определения таких параметров для горных пород и методология использования их в дальнейших расчетах. Получена оценка безопасного напряжения в модели разрушения Журкова С.Н., которая составляет приблизительно 20% величины временной прочности на растяжение. Показана экспериментально независимость энергии активации разрушения от вида напряженного состояния для горных пород с прочностью на сжатие свыше 130 МПа. По результатам испытаний в неоднородных полях напряжений в условиях проявления структуры среды разработаны методы определения параметров уравнения долговечности Журкова С.Н. для горных пород, а также способы определения величин трещиностойкости и прочности на растяжение. Результаты работы в виде методик используются в лабораториях Института горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН и в лаборатории «Механика геоматериалов» Института горного дела Севера им. Н.В. Черского СО РАН.