Mechanical Response and Damage Evolution of Marble Under Triaxial Constraint and Cyclic Loading–Unloading

Diese Studie untersucht die mechanische Reaktion und Schadensentwicklung von Marmor unter dreiachsigen Beschränkungen und zyklischen Belastungs- und Entladebedingungen, die für die Gewährleistung der Stabilität und Sicherheit unterirdischer Bauwerke in tiefen, hochbelasteten Regionen von entscheidender Bedeutung sind. Die Forschung untersucht systematisch das Verformungsverhalten von Marmor und zeigt, wie zyklische Belastung eine Verringerung der Spitzenfestigkeit und eine Verschiebung des Verformungsverhaltens verursacht. Es untersucht auch den Einfluss der Belastungs- und Entladungsraten auf die Verformung, wobei die nichtlineare Zunahme der Spitzenspannung bei der Belastungsrate und die Zunahme der Gesamt- und Elastikbelastung bei der Entladungsrate hervorgehoben werden. Die Studie untersucht die Versagenseigenschaften durch triaxiale zyklische Belastungs- und Entladetests und zeigt, wie sich die Versagensarten von axialer Spaltung zu einmaligem Scherversagen entwickeln, wenn der begrenzende Druck zunimmt. Darüber hinaus wird der Schadensmechanismus aus der Perspektive der Energieentwicklung untersucht, wobei Energieanalyse, akustische Emission und Wellengeschwindigkeit integriert werden, um eine lineare Korrelation zwischen der Reduktion der Wellengeschwindigkeit und der verbrauchten Energie aufzuzeigen. Die Forschung schließt mit der Erstellung eines exponentiellen Schadensentwicklungsmodells, das einen dreistufigen Schadensprozess und die Auswirkungen des begrenzenden Drucks umfasst und einen soliden Rahmen für das Verständnis des progressiven Versagens von Marmor unter zyklischen Belastungsbedingungen bietet. Dieses Modell bietet eine theoretische Grundlage für die Stabilitätsbewertung und Konstruktion tiefer Tunnel und unterirdischer Kavernen unter zyklischen Störungen.