ГОСТ 21153.3-85 Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном растяжении стр. 2

1.5. Обработка результатов

1.5.1. Предел прочности при одноосном растяжении ( ) в МПа для каждого образца вычисляют по формуле
,
где - разрушающая сила, кН;
- площадь поперечного сечения образца, см .
1.5.2. Обработку результатов испытаний образцов производят в следующем порядке.
Вычисляют среднее арифметическое значение по пробе предела прочности , среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации :
;
;
.
Определение фактической надежности результатов испытаний и уточнение необходимого числа образцов производят согласно рекомендуемому приложению 2.
1.5.3. Вычисления производят с точностью округления:
частных значений и среднего арифметического значения, а также среднего квадратического отклонения предела прочности - до 0,01 МПа, при этом значения менее 10 МПа оставляют без изменения, а значения более 10 МПа округляют до 0,10 МПа;
значений коэффициента вариации - до 1%.

2. МЕТОД РАЗРУШЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБРАЗЦОВ СЖАТИЕМ ПО ОБРАЗУЮЩИМ

Метод предназначен для массовых испытаний с целью определения предела прочности горной породы по заданному сечению образца при одноосном растяжении в направлении, заданном относительно сложения (слоистости) породы.
Сущность метода заключается в проведении испытаний цилиндрических образцов. Испытание каждого образца заключается в измерении значения разрушающей силы, приложенной через стальные встречно направленные плиты или клинья нагрузочного устройства к образующим образца на его диаметральном сечении, ориентированном заданным способом относительно сложения (слоистости) породы.

2.1. Метод отбора проб

2.1.1. Отбор проб - по п.1.1.1 со следующим дополнением:
размеры и объем породной пробы выбирают с учетом требований п.п.1.3.1, 1.3.6 и 2.3.2.

2.2. Оборудование, инструменты и материалы

2.2.1. Для проведения испытаний применяют оборудование, инструменты и материалы по ГОСТ 21153.0-75 и дополнительно:
оборудование для изготовления образцов, машины испытательные или прессы по п.1.2.1;
плиты стальные толщиной не менее 0,3 диаметра образца с плоскими рабочими поверхностями (отклонение от плоскостности не более 0,02 мм); клинья стальные с радиусом закругления, равным (5±1) мм (черт.1). Длина плит и клиньев - на 3-5 мм больше длины образца. Класс шероховатости рабочих поверхностей плит и клиньев - не ниже 7 по ГОСТ 2789-73, твердость ;
цилиндрический сегментный шарнир по черт.1 или любой другой конструкции применяют как обязательный при отсутствии на испытательной машине верхней подвесной сферической плиты и располагают между опорой испытательной машины и плитой (клином).
350 × 322 пикс.     Открыть в новом окне
1 - нижняя плита (нижний клин); 2 - образец; 3 - верхняя плита (верхний клин); 4 - сегмент
Черт.1

2.3. Подготовка к испытанию

2.3.1. Требования к изготовлению образцов - по п.п.1.3.1 и 1.3.2.
2.3.2. Размеры образцов должны соответствовать указанным в табл.2.
Таблица 2
Параметр образца Размеры
   предпочтительные допускаемые
Диаметр , мм 42±2 От 30 до 80 включ.
1,0±0,1 От 0,7 до 1,1 включ.
Примечание.  - отношение длины образца к его диаметру.
Требования к измерениям и допускаемые отклонения - по п.1.3.3.
2.3.3. Образующая боковой поверхности образца должна быть прямолинейной по всей длине. Отклонения от прямолинейности - не более 0,2 мм. Допускаемая шероховатость поверхности - не более 0,5 мм. На каждом образце должно быть намечено карандашом сечение задаваемого раскола образца (разрыва породы).
2.3.4. Образцы, подготовленные для испытания, должны иметь одинаковые размеры. Допускаются отклонения расчетных значений диаметра и длины каждого образца от их средних арифметических значений по всем образцам выборки не более 1 мм.
2.3.5. Количество образцов - по п.1.3.6.

2.4. Проведение испытания

2.4.1. Образец размещают в центре опорной плиты испытательной машины (пресса) между плитами-прокладками либо между клиньями.
2.4.2. Образец между клиньями (плитами) размещают так, чтобы ось образца и линии касания к нему клиньев (плит) находились в плоскости задаваемого раскола (разрыва породы). Отклонение от плоскостности не более 0,5 мм.
2.4.3. Образец нагружают до разрушения равномерно со скоростью 1-5 МПа/с.
2.4.4. Дальнейшие операции - по п.п.1.4.3 и 1.4.4.

2.5. Обработка результатов

2.5.1. Предел прочности при одноосном растяжении в заданном относительно строения породы направлении ( ) в МПа для каждого образца выборки вычисляют по формуле
,
где - разрушающая сила, кН;
- площадь разрыва образца, равная произведению его диаметра, на длину, см .