岩石力学习题+思考题答案

??

??= 0 cos 2 30 2

27.6 0 2

27.6 0 ????????

=20.7（Mpa）

????????sin 2

2

1 3

??

??

S ?????tg???C

=20.7 30 7.97 0 ?tg ??

=19.92(Mpa) (3) 已知 0 60

4 2 ??????

????

??得岩石内摩擦角0 ????30

(4) 破坏面为0 60

4 2 ??????

??????

所以, ??

??????????cos 2

2 2

1 3 1 3

??

??????

= 0 cos 2 60

2

27.6 0 2

27.6 0 ????????

=6.9(Mpa)

????????sin 2

2

1 3

??

??

= 0 sin 2 60

2

27.6 0 ????

=11.95 (Mpa)

24.将岩石试件进行一系列单轴试验，求得抗压强度的平均值为0.23Mpa，将同 样的岩石在0.59Mpa 的围压下进行一系列三轴试验，求得主应力的平均值为 2.24Mpa。请你在Mohr 图上绘出代表这两种试验结果的应力圆，确定其内摩擦角 及粘结力。

答: 已知MPa c ????0.23 ,当0.59MPa 3 ????时, 2.24MPa 1 ????Mohr 应力圆:

??????

1 sin 2 cos ????????c

c (1)

????????

????

1 sin 2 cos 1 sin 1 sin 1 3 ??????????????C

(2)

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由(1)和(2) 式可求出C 和??值.

????????????

1 sin 2 cos 1 sin 1 sin 1 3 ??????????????C

2.24 = 0.23

1 sin 1 sin 3 ??????

??????

www.khdaw.com

2.01=tg 3

2

???= tg ??2 ??0.59

tg ??2 =3.407 tg???1.846得,???61.50 由

4 2

??????????

) 33 4

??2??( ????

0

????????????

1 sin 2 cos ????????c

c

??????

2cos

(1??sin ) ??c C = 0.0624 2 cos33

0.23 (1 sin 33 )

0 0

????????

(Mpa)

第五章 习题与思考题

1．一圆形岩石隧道，半径a = 3 m, 密度 r = 25 KN·m-3, Z= 400m。根据巷道围岩

弹性应力分布情况，作出巷道周围的径向应力和切向应力随半径增大的应力 分布图，并指出最大应力，确定σ θ =1.1rZ、1.15rZ 时的影响圈半径。

答：已知R ??3m