Partikel- und Schüttgutmechanik - Lehrstuhl Mechanische ...

⇒ nachteilig: ungeeignet für Messung Zeitverfestigungen
direkte Schergeräte meist für Drücke σ = 1 ... 50 kPa ausgelegt
2) indirekte Schergeräte
f) Triaxialgerät
⇒ üblicher in der Bodenmechanik, für σ > 50 kPa
⇒ direkte Messung der Hauptspannungen, F 3.88
⇒ nachteilig: aufwendige Probenpräsentation
dazu gehört auch sog. Biaxialbox
3) einachsiger Druckfestigkeitstest
⇒ Ergänzung der Schergeräte für höhere Festigkeitsbereiche, F 3.89
⇒ direkte Messung der Druckfestigkeit insbesondere bei Zeitverfesti-
gungen τt > 50 kPa
⇒ Vergleich der mittels Scherzelle und einaxialen Druckfestigkeits-
test gemessenen Druckfestigkeiten, F 3.89
3.3.2 Meßmethodik eines direkten Scherversuches
Fließen von Schüttgütern unterteilt in:
• sog. beginnendes (instationäres) Fließen, siehe Folie F 3.90
• überverfestigte Proben
• Fließen unter Auflockerung ρb↓, ε↑, Dilatanz
• FS erreicht ein Peak
• sog. stationäres Fließen,
• kritisch verfestigte Probe (durch geeignete Vorverfestigunglasten
und Einbringen von Scherspannungen durch Drehschwingungen
des Deckels erreichbar)
• Fließen unter Volumenkonstanz, dV = 0, ρb = const., ε = const.
• FS = const.
• elastische Deformation,
• unterverfestigte Proben
siehe Folie F 3.91
•
• allmählicher Übergang zum plastischen Fließen mit ständiger Verdichtung,
ρb↑, ε↓
• Anstieg von FS bis zum Erreichen des stationären Fließens, F 3.92
Ausmessen eines Fließortes, Erläuterung der beiden Diagramme, F
3.93, F 3.94, FS = f(s)
→ Anscheren bis zum konstanten Scherkraft-FS-Verlauf bei
σ An = FN , An A , liefert τ An = FS, An A
→ Abscheren unter verminderter Normallast σ Ab = FN , Ab A , liefert
τ A als Maximalwert (Peak)
Ab = FS , Ab
Schüttec_3 VO Partikelmechanik und Schüttguttechnik, Kontakt- und Kontinuumsmechanik
Prof. Dr. Jürgen Tomas, 16.04.2012
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