岩石力学课程知识点
基概念
1岩石力学
2应力
3正应力normal stress component：应力作截面法线方分量
4剪应力shear stress component：应力作截面切线方分量
5体力：分布物体体积力面力：分布物体表面力
6弹性力学基假定
7力：物体身部分间相互作力
8正面：外法线着坐标轴正方截面正面应力分量坐标轴方致正反负
9负面：外法线着坐标轴负方截面负面应力分量坐标轴方相反正反负
10应力变换公式
11面：单元体剪应力等零截面
12应力：面正应力
13三维应力方程应力变量：
σ1σ2σ3应力中间应力应力．
14应力间相互正交条件：
15静水应力分量偏应力分量
16静力衡方程
17面问题应力方计算
18应变位移关系方程
19体积应变
20变形协调方程strain compatibility equations：(P28)
21虎克定律
22岩土力学关位移应力应变正负规定
(i)坐标轴正作力位移分量正(ii)收缩正应变正(iii)压缩正应力正
(iV)截面法线相坐标原点指截面剪应力方相坐标原点正反然
23强度(峰值强度)
24残余强度
25应变软化
26塑性变形
27屈服
28岩石单轴压缩三轴压缩典型特性
岩石单轴压缩特性：变形四阶段理解：弹性变形塑性变形(峰值强度)应变软化残余变形
岩石三轴压缩特性：单轴压缩特性较围压强度变形性脆塑性转变等
29扩容碎胀性
30Coulomb’s shear strength criterion：
31格里菲斯强度准
32岩石结构面强度：(P64)
33岩石岩体
34岩石基破坏类型
35岩石结构类型
36岩石结构面类型特点产状
37结构面间距
38结构面线密度Kd：指结构面法线方单位长度交切结构面条数(条m)
39岩体结构面均间距线密度Kd关系：
取样线结构面线密度组节理面线密度
40 RQD指标计算关参数含义
41结构面连通性
42结构面粗糙度
43结构面开度
44结构面填充性
45岩石岩体区
46原岩应力：采掘前原岩应力
47原岩：指未受采掘影响天然岩体
48重应力gravity stress：指覆岩层重力引起应力
49构造应力tectonic stress：指壳构造运动岩体中形成应力
50原岩应力分布般规律：三条
51应力释放法测定原岩应力原理步骤：四步
52原岩应力现场测试方法分类
53围岩采动应力
54浅部壳应力分布般规律
55岩石力学固复杂性
56岩石应力应变全程阶段特点 作曲线图表示
57岩石变形性强度围压关系规律
1 岩石表面岩体部孔
2 孔底部心孔供安装探头
3 测量探头安装孔中央部位
4 继续延伸孔孔周围岩芯实现应力解测量系统测定通记录仪器记录通关公式求出原岩应力
第七章简答题
1简述壳浅部应力分布基规律
2应力测量方法分两类？两类区里？类包括测量技术？
3简述水压致裂法基测量原理步骤水压致裂法优缺点做出评价
4简述套孔应力解法基测量原理测量步骤
1 岩石表面岩体部孔
2 孔底部心孔供安装探头
3 测量探头安装孔中央部位
4 继续延伸孔孔周围岩芯实现应力解测量系统测定通记录仪器记录通关公式求出原岩应力
二综合计算实例
例1 已知某砂岩单轴抗压强度σc40MPaτφ摩擦角ψ45°
(1)试应库伦剪切强度准(Coulomb’s shear strength criterion)计算该试件(jacketed specimen)围压σ310MPa 作峰值抗压强度
(2)果结构面斜穿透述岩石试件结构面外法线竖应力方夹角β30°结构面粘聚力CW0摩擦角φW30°计算结构面滑移强度分析条件结构面岩体强度影响
解：（1）题意：σc40MPa ψ45° σ30MPa
峰值抗压强度：
（2）题意：β30° CW0 φW30°
峰值抗压强度：
知结构面岩体强度没影响
例2已知矩形板边缘均匀分布定载荷板厚t100mm边AB＝500mmBC＝400mm AB面作正应力合力CD面作正应力合力值相等方相反PABPCD200KN AD面BC面作正应力合力PADPBC320KNTADTBC100KN求：
（1）确定ABCD边保持衡必须剪力画出作方
（2）应力应力值（3）应力轴相X轴方
解：（1）图已知：AB＝500mm05mBC＝400mm04m厚度t＝100mm＝01m
TADTBC100KNAD BC＝400mm
应力衡知：
（2）题意
：
例3：知矩形板边缘均布着定荷载板厚50mm 长500mm 长400mm
求：(1) 示l m轴确定应力分量
(2) x轴夹角q坐标系确定作该面sxsytxyq函数表达式分出q0°60° 90°时值
解（1）题意知AB＝500mmBC＝400mm厚t＝50mm
图知
（2）题意
例4 已知深部净水压力式圆形巷道半径a距圆心r处围岩应力
试画出曲线（a已知数）
例5设某岩体结构体强度符合莫尔—库仑强度准C＝10Mpa＝45受三轴压应力作中岩体受作方分铅直水岩体仅包括条节理该节理面节理水倾角30607590问：
（1）考虑节理面影响岩体极限衡时
（2）种情况节理破坏仅岩块破坏？
（3）种情况节理破坏岩块节理破坏岩块面节理重合？
（4）种情况岩块节理破坏岩石破裂面节理面重合？
知：某岩体结构体（岩块）强度符合莫尔库仑强度准C5MPaj30受三轴压应力作中s310MPa const岩体受s1s3作方分铅直水岩体仅包括条节理该节理面Cj0MPajj30节理水倾角30607590
求（1）考虑节理面影响岩体极限衡时s1？
（2）种情况节理破坏仅岩块破坏？
（3）种情况节理破坏岩块节理破坏岩块破裂面节理重合？
（4）种情况岩块节理破坏岩石破裂面节理面重合？
1设圆形岩石巷道R03 mg25kNm3H400 m水应力垂直应力相等巷支护阻力0求弹性应力分布情况指出应力确定sq11 g H115 gH时影响半径
2应力应力集中影响范围断面形状应力状态等方面较圆形巷道矩形巷道围岩应力分布特点
3椭圆形巷道等应力轴零应力轴含义试分析巷道维护指导作
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基概念
1岩石力学
2应力
3正应力normal stress component：应力作截面法线方分量
4剪应力shear stress component：应力作截面切线方分量
5体力：分布物体体积力面力：分布物体表面力
6弹性力学基假定
7力：物体身部分间相互作力
8正面：外法线着坐标轴正方截面正面应力分量坐标轴方致正反负
9负面：外法线着坐标轴负方截面负面应力分量坐标轴方相反正反负
10应力变换公式
11面：单元体剪应力等零截面
12应力：面正应力
13三维应力方程应力变量：
σ1σ2σ3应力中间应力应力．
14应力间相互正交条件：
15静水应力分量偏应力分量
16静力衡方程
17面问题应力方计算
18应变位移关系方程
19体积应变
20变形协调方程strain compatibility equations：(P28)
21虎克定律
22岩土力学关位移应力应变正负规定
(i)坐标轴正作力位移分量正(ii)收缩正应变正(iii)压缩正应力正
(iV)截面法线相坐标原点指截面剪应力方相坐标原点正反然
23强度(峰值强度)
24残余强度
25应变软化
26塑性变形
27屈服
28岩石单轴压缩三轴压缩典型特性
岩石单轴压缩特性：变形四阶段理解：弹性变形塑性变形(峰值强度)应变软化残余变形
岩石三轴压缩特性：单轴压缩特性较围压强度变形性脆塑性转变等
29扩容碎胀性
30Coulomb’s shear strength criterion：
31格里菲斯强度准
32岩石结构面强度：(P64)
33岩石岩体
34岩石基破坏类型
35岩石结构类型
36岩石结构面类型特点产状
37结构面间距
38结构面线密度Kd：指结构面法线方单位长度交切结构面条数(条m)
39岩体结构面均间距线密度Kd关系：
取样线结构面线密度组节理面线密度
40 RQD指标计算关参数含义
41结构面连通性
42结构面粗糙度
43结构面开度
44结构面填充性
45岩石岩体区
46原岩应力：采掘前原岩应力
47原岩：指未受采掘影响天然岩体
48重应力gravity stress：指覆岩层重力引起应力
49构造应力tectonic stress：指壳构造运动岩体中形成应力
50原岩应力分布般规律：三条
51应力释放法测定原岩应力原理步骤：四步
52原岩应力现场测试方法分类
53围岩采动应力
54浅部壳应力分布般规律
55岩石力学固复杂性
56岩石应力应变全程阶段特点 作曲线图表示
57岩石变形性强度围压关系规律
1 岩石表面岩体部孔
2 孔底部心孔供安装探头
3 测量探头安装孔中央部位
4 继续延伸孔孔周围岩芯实现应力解测量系统测定通记录仪器记录通关公式求出原岩应力
第七章简答题
1简述壳浅部应力分布基规律
2应力测量方法分两类？两类区里？类包括测量技术？
3简述水压致裂法基测量原理步骤水压致裂法优缺点做出评价
4简述套孔应力解法基测量原理测量步骤
1 岩石表面岩体部孔
2 孔底部心孔供安装探头
3 测量探头安装孔中央部位
4 继续延伸孔孔周围岩芯实现应力解测量系统测定通记录仪器记录通关公式求出原岩应力
二综合计算实例
例1 已知某砂岩单轴抗压强度σc40MPaτφ摩擦角ψ45°
(1)试应库伦剪切强度准(Coulomb’s shear strength criterion)计算该试件(jacketed specimen)围压σ310MPa 作峰值抗压强度
(2)果结构面斜穿透述岩石试件结构面外法线竖应力方夹角β30°结构面粘聚力CW0摩擦角φW30°计算结构面滑移强度分析条件结构面岩体强度影响
解：（1）题意：σc40MPa ψ45° σ30MPa
峰值抗压强度：
（2）题意：β30° CW0 φW30°
峰值抗压强度：
知结构面岩体强度没影响
例2已知矩形板边缘均匀分布定载荷板厚t100mm边AB＝500mmBC＝400mm AB面作正应力合力CD面作正应力合力值相等方相反PABPCD200KN AD面BC面作正应力合力PADPBC320KNTADTBC100KN求：
（1）确定ABCD边保持衡必须剪力画出作方
（2）应力应力值（3）应力轴相X轴方
解：（1）图已知：AB＝500mm05mBC＝400mm04m厚度t＝100mm＝01m
TADTBC100KNAD BC＝400mm
应力衡知：
（2）题意
：
例3：知矩形板边缘均布着定荷载板厚50mm 长500mm 长400mm
求：(1) 示l m轴确定应力分量
(2) x轴夹角q坐标系确定作该面sxsytxyq函数表达式分出q0°60° 90°时值
解（1）题意知AB＝500mmBC＝400mm厚t＝50mm
图知
（2）题意
例4 已知深部净水压力式圆形巷道半径a距圆心r处围岩应力
试画出曲线（a已知数）
例5设某岩体结构体强度符合莫尔—库仑强度准C＝10Mpa＝45受三轴压应力作中岩体受作方分铅直水岩体仅包括条节理该节理面节理水倾角30607590问：
（1）考虑节理面影响岩体极限衡时
（2）种情况节理破坏仅岩块破坏？
（3）种情况节理破坏岩块节理破坏岩块面节理重合？
（4）种情况岩块节理破坏岩石破裂面节理面重合？
知：某岩体结构体（岩块）强度符合莫尔库仑强度准C5MPaj30受三轴压应力作中s310MPa const岩体受s1s3作方分铅直水岩体仅包括条节理该节理面Cj0MPajj30节理水倾角30607590
求（1）考虑节理面影响岩体极限衡时s1？
（2）种情况节理破坏仅岩块破坏？
（3）种情况节理破坏岩块节理破坏岩块破裂面节理重合？
（4）种情况岩块节理破坏岩石破裂面节理面重合？
1设圆形岩石巷道R03 mg25kNm3H400 m水应力垂直应力相等巷支护阻力0求弹性应力分布情况指出应力确定sq11 g H115 gH时影响半径
2应力应力集中影响范围断面形状应力状态等方面较圆形巷道矩形巷道围岩应力分布特点
3椭圆形巷道等应力轴零应力轴含义试分析巷道维护指导作
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