基于NSCB石灰岩试样的加载速率和尺寸效应对其断裂韧度的影响研究 论文

为研究试样不同尺寸和加载速率对岩石Ⅰ型断裂韧度试验值的影响，本次实验采用石灰岩制作了圆盘直径分别为30、50、75、100、150 mm的五种几何相似的中心直裂纹半圆盘试样（notched semi-circular bend, NSCB），并在RMT-150B岩石力学试验系统上，对这些NSCB试样在五种不同加载速率（0.002, 0.2, 2, 10 kN/s）的条件下进行了三点弯曲试验。

结果表明，在试样尺寸固定的条件下，试样的断裂韧度试验值随着加载速率的增加呈对数增大趋势。特别地，在加载速率一定的条件下，实验中观察到存在一个临界尺寸（圆盘直径为50 mm），当试样尺寸小于这一临界值时，断裂韧度试验值的增加幅度较大；而当尺寸超过这一临界值后，试验值的增加幅度则显著减小，且呈线性增加趋势。

针对上述现象，进一步探讨了加载率和尺寸效应的原因。相关研究表明，这一现象对于深入分析岩石的断裂特性和准确确定岩石的断裂韧度具有重要意义。如果你对这一研究领域感兴趣，可以参考以下几篇相关文献获取更多信息：

• 试样几何参数对岩石断裂韧度影响实验研究

• 岩石I型断裂韧度估算及其影响因素分析

• 岩石动态断裂韧度温度相关性的实验研究

• 不同温度状态石灰岩力学性能的加载速率效应

• 基于RFPA2D的岩石尺寸效应试验

这些资源不仅可以为您的研究提供有力支持，还可以帮助您更好地理解岩石断裂韧度与试样几何尺寸和加载速率之间的复杂关系。