توسعه یک سلول با غشای هم مرکز برای آزمایش تنش سه محوره واقعی روی نمونه های سنگی استوانه ای

سنگ ها در طبیعت معمولا تحت تنش های سه محوره قرار دارند، بنابراین اندازه گیری مقاومت سه محوره واقعی آن ها از اهمیت بالایی برخوردار است. با این حال، آزمایش های سه محوره واقعی روی سنگ ها، که عمدتا روی نمونه های مکعبی انجام می شود، با چالش هایی مانند فرآیند پیچیده آماده سازی نمونه و هزینه های بالای تجهیزات مواجه است. در این مطالعه، یک سلول طراحی شده است که امکان اعمال بارهای سه محوره واقعی را روی نمونه های استوانه ای سنگ با استفاده از دستگاه های معمولی آزمایش فشار فراهم می کند. استفاده از نمونه های استوانه ای، فرآیند آماده سازی نمونه را ساده تر می کند، با روش های موجود حفاری مغزه سازگار است و امکان شبیه سازی کارآمدتر شرایط تنش درجا در سازندهای سنگی را فراهم می سازد، در حالی که از مشکلات تمرکز تنش که معمولا در گوشه های نمونه های مکعبی مشاهده می شود، جلوگیری می کند. طراحی این سلول بر اساس دو غشای هم مرکز است که فضای بین آن ها به چهار بخش ۹۰ درجه تقسیم شده است. سه بخش از این فضا با صفحات فولادی پر شده و بخش چهارم با سیال هیدرولیک پر می شود. هر یک از تنش های اصلی شعاعی توسط یک پمپ هیدرولیک جداگانه تامین می شود و تنش محوری نیز توسط یک جک هیدرولیک اعمال می شود. در این مطالعه، نتایج ۱۵ آزمایش سه محوره واقعی روی نمونه های بتنی مشابه با استفاده از این سلول نوآورانه و تحت شرایط تنش مختلف گزارش شده است.

کلیدواژه ها:

مقاومت سه محوره واقعی ، نمونه استوانه ای ، طراحی سلول ، غشای هم مرکز