مطالعه آزمایشگاهی تاثیر پیش ترک بر رفتار خزشی سنگ های شکننده

پایداری بلند مدت سازه های بنا شده در سنگ، وابسته به تغییر شکل خزشی سنگهای در برگیرنده سازه میباشد. بنابراین مطالعه تغییر شکل وابسته به زمان سنگها، در طراحی سازه های سنگی از اهمیت زیادی برخوردار است. در گذشته تحقیقات زیادی در زمینه رفتار خزشی سنگ های نرم مثل مارن، سنگ نمک و شیل انجام شده است. رفتار خزشی سنگهای شکننده کمتر مورد توجه قرار گرفته است و این درحالی است که سنگ ها عموما رفتاری ترد و شکننده دارند. در این مطالعه رفتار خزشی دو نوع سنگ شکننده با درجه شکنندگی متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین از آنجایی که وجود ترک در سازه های سنگی اجتناب ناپذیر است، تاثیر وجود ترک بر رفتار خزشی نمونه های سنگی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور نمونه های سنگی مرمر و ماسه سنگ در دو حالت ترک دار و بدون ترک تحت بار ثابت خزش قرار داده شده اند و بر اساس نتایج آزمونهای انجام شده رابطهای برای پیشبینی رفتار خزشی سنگها در مراحل اول و دوم خزش تحت بار کشش غیر مستقیم ارائه شده است. در نهایت رابطهای برای پیشبینی زمان شروع مرحله سوم خزش تحت بار ثابت، پیشنهاد شده است. نتایج آزمایشهای انجام شده نشان میدهد که وجود ترک در سنگ مرمر، با درجه شکنندگی بالاتر نسبت به ماسه سنگ، تاثیر بیشتری بر کاهش زمان و کرنش شکست نسبت به ماسه سنگ خواهد داشت. به عبارت دیگر، وجود ترک در سنگی با شکنندگی بالاتر تاثیر بیشتری در کاهش کرنش و به تبع آن زمان شکست دارد.