ارزیابی رفتار مکانیکی گرانیت های پورفیری تحت بارگذاری استاتیکی و دینامیکی سه محوری

هدف از انجام این پژوهش ارزیابی خصوصیات مقاومتی مونزوگرانیت های الوند تحت شرایط مختلفی از بارگذاری بوده است. بدین منظور در ابتدا آزمون های استاتیکی در شرایط تک محوری و سه محوری انجام گردید تا تاثیر فشار همه جانبه بر روی رفتار مکانیکی سنگ ارزیابی گردد. بعلاوه رفتار خستگی این سنگ ها تحت بارگذاری چرخه ای سه محوره مورد مطالعه قرار گرفت. آزمون های خستگی به صورت نیرو کنترل بوده و به دو صورت تراز تنش و دامنه بارگذاری ثابت و متغییر با فرکانس یک هرتز انجام گردید. تاثیر خستگی بر روی رفتار این سنگ ها در شرایط بارگذاری سه محوری توسط پارامترهای آسیب خستگی شامل کرنش بیشینه و کمینه محوری، کرنش بیشینه و کمینه جانبی، مدول های مماسی و متقاطع، دانسیته انرژی و انرژی وارفتگی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون های استاتیکی نشان داد که افزایش فشار همه جانبه تاثیر قابل ملاحظه ای بر روی خصوصیات مقاومتی و تغییر شکل پذیری این سنگ ها داشته و باعث افزایش مقاومت و فاز پلاستیک قبل از شکست شده است. مدول های الاستیک سنگ نیز با افزایش فشار همه جانبه به صورت خطی افزایش نشان می دهند. ارزیابی پارامترهای آسیب خستگی نشان می دهد که فرایند آسیب در شرایط سه محوره نیز شامل سه فاز هسته زایی ترک، گسترش ترک با سرعت یکنواخت و فاز رشد شتابدار ترک می باشد. بعلاوه از بین پارامترهای آسیب خستگی، پارامتر کرنش جانبی، مدول متقاطع، و انرژی وارفتگی آسیب سه مرحله ای خستگی را بهتر نشان می دهند.