بررسي تأثير مقياس بر مقاومت كششي در آزمايش برزيلي

يكي از چالش هاي مهندسان مكانيك سنگ، تغيير خواص مكانيكي سنگ ها با تغيير اندازۀ نمونه، با عنوان تأثير مقياس است. در بحث تأثير مقياس بر مقاومت كششي، پژوهش هاي انجام شده روي سنگ ها بسيار محدود است و غالباً روي بتن انجام گرفته است. نتايج تعدادي از تحقيقات گذشته حاكي از كاهش مقاومت با افزايش قطر است، در حالي كه در تعدادي ديگر بي تأثير بودن مقياس يا افزايش مقاومت گزارش شده است. هم چنين، اغلب اين آزمايش ها روي دامنۀ كوچكي از قطر انجام شده و رابطه اي كلي كه تأثير مقياس بر مقاومت كششي سنگ ها را نشان دهد و داراي مقبوليت باشد، وجود ندارد. در اين مقاله، تأثير ابعاد نمونه بر مقاومت كششي برزيلي بررسي مي شود. براي اين منظور، نمونه هاي ماسه سنگ با قطر بين 19 تا 145 ميلي متر تهيه و آزمايش برزيلي روي اين نمونه ها انجام شد. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش قطر نمونه مقاومت كششي كاهش مي يابد. در ادامه اين بررسي، با استفاده از آناليز رگرسيون غيرخطي و با استفاده از مدل هاي هوك و براون، قانون تأثير مقياس SEL و قانون مقياس چند فراكتال MFSL، روابطي براي تخمين مقاومت كششي در قطرهاي مختلف ارائه شده و مشخص شد مدل SEL تخمين بهتري از تأثير مقياس بر مقاومت كششي ارائه مي كند