مقايسه شكست مصالح دانه اي گرد گوشه ترك دار و بدون ترك تحت بارگذاري تك محوري فشاري با محصور شدگي جانبي

مصالح دانه ­اي در اثر وزن لايه­ هاي فوقاني، تنش ­هاي ناشي از تغييرات دمايي در محيط و نيروهاي لرزه­ اي، داراي ناپيوستگي ­ها و ريزترك­ هايي در ساختار خود مي‌شوند. از طرفي، مصالح دانه‌اي طبيعي داراي تنوع شكل و اندازه بوده و اين عوامل نيز تأثيرگذار در رفتار مكانيكي مصالح هستند. با تهيه مصالح دانه­اي هم شكل، هم اندازه ولي ترك‌دار، ميتوان تأثير ترك را بر رفتار آنها مورد ارزيابي قرار داد. بر اين اساس، سنگدانه‌هاي مصنوعي گردگوشه ترك‌ دار و بدون ترك در محدوده اندازه كوچك تر مصالح مورد استفاده در سدهاي سنگريزه‌اي، ساخته شده و تحت بارگذاري تك‌محوري فشاري با محصور شدگي جانبي قرار گرفتند. پارامترهاي كنترل‌ كننده همچون فاكتور شكست، انرژي اعمالي در واحد حجم، تراكم‌پذيري و نيز رفتار تنش-كرنش براي كليه آزمايش‌ها‌، بدست آمده و با يكديگر مقايسه شدند. نتايج نشان داد كه وجود ناپيوستگي در دانه‌ها، سبب وقوع بيشتر شكست و نيز جذب انرژي بيشتر مي­گردد. الگوي غالب شكست در مصالح با استفاده از تابع توزيع ويبول، بصورت خردايش سطحي و لب‌پرشدگي بدست آمدند. همچنين شيب منحني تنش-كرنش در دانه‌هاي ترك‌دار نسبت به دانه‌هاي بدون ترك كاهش يافته ولي در كليه حالات مختلف بارگذاري، مدول الاستيسيته مماسي روند افزايشي دارد. نهايتاً روند تغييرات فاكتور شكست در برابر انرژي وارده را مي توان بصورت تابع هيپربوليك تقريب زد.