مقایسه شکست مصالح دانه‌ای گردگوشه ترک دار و بدون ترک تحت بارگذاری تک محوری فشاری با محصورشدگی جانبی

یکی از عوامل مهم در تعیین رفتار مصالح دانه ای پدیده شکست می باشد که در انواع سازه های مهندسی رخ می دهد. اندازه دانه، شکل و ترک از جمله پارامترهای تاثیرگذار در رفتار مکانیکی مصالح دانه ای می باشند. بدلیل اینکه تهیه مصالح طبیعی هم شکل، هم اندازه و دارای وضعیت یکسان ناپیوستگی عملاً غیرممکن می باشد، بر این اساس، دانه های بتنی گردگوشه ترک‌دار و بدون ترک در محدوده اندازه ذرات شن که خواصی مشابه سنگدانه های طبیعی را دارا هستند، در آزمایشگاه ساخته شده و تحت بارگذاری تک محوری فشاری با محصورشدگی جانبی قرار گرفتند. شرایط حاکم بر کلیه آزمایشات همچون نسبت تخلخل، نرخ بارگذاری و حداکثر نیروهای وارده به‌صورت یکسان اعمال گردید. پارامترهای کنترل کننده همچون فاکتور شکست، انرژی جذب شده در واحد حجم دانه ها، منحنی e-log σ و نیز نمودار تنش-کرنش برای کلیه آزمایشات، بدست آمده و با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد که وجود ناپیوستگی در ذرات، سبب وقوع بیشتر شکست و نیز جذب انرژی بیشتر ذرات می گردد. همچنین شیب منحنی تنش-کرنش در ذرات ترک‌دار نسبت به ذرات بدون ترک کاهش یافته ولی در کلیه حالات مختلف شرایط بارگذاری، شیب منحنی های حاصله دارای روند افزایشی (تقعر مثبت) می باشد.