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第一章 岩石的强度理论及其特性 1

1-1　概述 1

1-2　莫尔强度理论 1

一、岩石单元体的莫尔应力圆 1

二、莫尔强度理论 3

三、莫尔强度曲线的简化 4

1-3　库仑强度理论 13

1-4　格里菲斯强度理论 16

一、格里菲斯强度理论概念 16

二、岩石中裂隙孔壁的切应力极值 16

三、格里菲斯强度准则 19

四、岩石中裂隙的扩展 22

五、格里菲斯强度曲线 24

六、修正的格里菲斯强度理论 25

1-5　其它强度理论 27

一、八面体强度理论 27

二、最大拉应变强度理论 29

三、最大剪应力强度理论 29

1-6　岩石强度测定及其特性 30

一、基本概念 30

二、单向抗压强度的测定及其影响因素 30

三、单向抗拉强度的测定 35

四、抗剪强度的测定及剪切强度曲线 36

五、岩石的三轴抗压强度 37

六、岩石的基本破坏类型 39

2-1　概述 40

2-2　水平层状岩体的单轴抗压强度 40

一、水平层状岩体的应力分析 40

第二章　层间不具有粘结力层状岩体的强度分析 40

二、水平层状岩体的强度条件分析 43

2-3　水平层状岩体的三轴抗压强度 46

一、水平层状岩体的三维应力分析 46

二、按莫尔强度理论分析层状岩体的强度 50

三、按最大剪应力理论分析层状岩体的强度 52

2-4　倾斜层状岩体的应力及三轴抗压强度 54

一、倾斜层状岩体中岩石交界层面处的应力 54

二、倾斜层状岩体的强度条件分析 60

3-2　水平层状岩体的单轴抗压强度 63

一、岩石交界层面处的应力应变分析计算 63

第三章　层间具有粘结力层状岩体的应力应变分析及强度条件 63

3-1　概述 63

二、岩石交界层面处以外区域岩石的应力状态 66

三、岩体强度条件 66

3-3　水平层状岩体的三轴抗压强度 71

一、层状岩体的应力应变分析 71

二、层状岩体强度条件讨论 76

3-4　倾斜层状岩体的应力应变及其强度 79

一、倾斜层状岩体应力应变的计算原理 79

二、岩石交界层面处的应力应变分析计算 81

四、结论及分析 85

三、岩石交界层面处以外岩石的应力应变 85

3-5　层状岩体的单轴和三轴抗压强度试验研究 86

一、岩体试件及实验 86

二、单轴抗压强度实验结果及其分析讨论 87

三、三轴抗压强度实验结果及其分析讨论 91

第四章　节理岩体强度条件分析 97

4-1　概述 97

4-2　具有内聚力节理岩体的强度 99

一、节理强度曲线 99

二、单节理岩体的强度条件 100

三、单组节理岩体的强度条件 104

四、多组节理岩体的强度条件 106

一、单组节理岩体强度 108

4-3　无内聚力节理岩体的强度 108

二、多组节理岩体强度 110

三、节理摩擦角 111

4-4　节理岩体强度的试验研究及其分析 114

一、单组节理岩体强度的各向异性 114

二、多组节理岩体强度的“各向同性” 116

第五章　层状岩体的宏观强度及其当量物理力学性质的探讨 117

5-1　层状岩体宏观强度条件的基本概念 117

5-2　层状岩体的宏观强度理论 118

一、层状岩体的基本强度 118

二、最大应力强度理论 120

三、最大应变强度理论 121

一、层状岩体的当量弹性模量 122

5-3　层状岩体的当量物理力学性质计算 122

二、层状岩体的当量泊松比 125

三、层状岩体的当量剪切弹性模量 128

第六章　影响岩体强度的因素 130

6-1　层状岩体的宏观热膨胀应力 130

一、层状岩体的热膨胀系数 130

二、层状岩体的热膨胀应力 132

6-2　层状岩体的微观热膨胀应力及对岩体强度的影响 135

一、层状岩体中岩石交界层面处的热膨胀应力 135

二、层状岩体中岩石交界层面处区域以外的热膨胀应力 139

三、全约束条件下层状岩体的热膨胀应力 139

四、热膨胀效应对层状岩体的强度影响 141

一、层状岩体的湿膨胀系数 142

6-3　湿膨胀效应及对层状岩体强度的影响 142

二、层状岩体的湿膨胀应力 145

三、层状岩体的微观湿膨胀应力 146

四、全约束条件下层状岩体的湿膨胀应力 149

五、湿膨胀效应对层状岩体强度的影响 149

6-4 影响岩体强度的其它因素 150

一、岩体的孔隙 150

二、岩体中的水 151

三、气体和瓦斯的影响 152

四、地震应力的影响 153

主要参考文献资料 155

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