摩爾包線指的是同一試樣在不同大小主應力達到極限狀態所得應力圓（即摩爾圓）的包絡線，該線上各點的坐標即表示剪下面上破壞時的法向應力與剪應力的組合。也叫莫爾破壞包線或莫爾強度包線。
基本介紹
- 中文名：摩爾包線
- 外文名：Mohr strength criterion
概述,莫爾強度理論,莫爾圖包絡線,摩爾庫倫定律中的摩爾包線,包絡線形狀,低溫下瀝青混合料的摩爾包線,
概述
莫爾強度理論
基本思想：
①以（脆性材料、鑄鐵）試驗數據統計分析為基礎；
②不考慮中間主應力對岩石強度的影響；
③由正應力和剪應力組合作用使岩石產生破壞（受拉破壞、拉剪破壞，壓剪破壞）
莫爾圖包絡線
表達式：
莫爾圖包絡線表示某種材料(例如岩石)破壞應力狀態的一系列極限應力圓的包絡線稱為莫爾強度包絡線，也稱為莫爾強度曲線。通常可用三類試驗結果繪製莫爾強度包絡線。
1、用5-6個該種岩石的試件，在由小到大的不同圍壓(σ3=σ2)條件下做三軸壓縮試驗，分別得到各次試驗的極限應力並在同一坐標系(σ-τ)中繪製莫爾圓，然後作這一系列極限莫爾應力圓的包絡線該包絡線即為莫爾強度包絡線。
2、用單軸壓縮試驗和單軸拉伸試驗破壞時的應力狀態σc和σt，在σ-τ坐標系中繪製極限莫爾應力圓，然後作這兩個應力圓的公切線，該公切線即為莫爾強度包絡線。
3、用5-6個該種岩石的試件，在不同壓模傾角條件下進行變角剪下試驗，根據試驗結果計算出受剪面上的正應力σα和極限剪應力τα（α為壓模傾角），分別用不同角度下的(σα，τα)在坐標系σ-τ中繪出坐標點，並用一條光滑曲線連線這些坐標點，這條光滑曲線即為莫爾強度包絡線。
摩爾庫倫定律中的摩爾包線
- 莫爾圓1位於破壞包絡線IYF得下方，說明該點在任何平面上的剪應力都小於極限剪下應力，因此不會發生剪下破壞。
- 莫爾圓2與破壞包絡線IYF相切，切點為A，說明在A點所代表的平面上，剪應力正好等於極限剪下應力，該點就處於極限平衡狀態。圓2也被稱為極限應力圓。
- 破壞包絡線IYF是莫爾圓3的一條割線，這種情況是不存在的，因為該點任何方向上的剪應力都不可能超過極限剪下應力。
包絡線形狀
包絡線形狀可分為兩大類：
一類在高圍壓區域內，曲線逐漸向橫坐標彎曲，趨近於水平漸近線，是一類收縮型包絡線。孔隙較多，較為疏鬆、壓縮性大、延性較好的岩石屬於這種類型的包絡線，如：煤、粘土質頁岩及其他延性岩石。
另一類包絡線在高圍壓區域內向兩側撇開，而不向橫坐標軸彎曲，是一類非收縮型包絡線。構造較緻密的岩石，如砂岩、石灰岩、花崗岩及其他脆性岩石均屬於這類型。
低溫下瀝青混合料的摩爾包線
採用常規三軸試驗手段 ，科學家開展了瀝青 混合料的強度性能試驗，得到了不同瀝青混合料的抗剪強度包絡線。採用真三軸儀，在溫度為-10攝氏度，載入速率為18mm/min，以及σ1=σ2=0~7MPa八個側向應力水平下進行了改性瀝青AC13混合料的三軸強度試驗。繪出的莫爾圓和抗剪強度包絡線如圖5所示，其中縱坐標τ為最大剪應力，橫坐標σ為最大剪應力所在平面的正應力。
由圖5可見，無論是常規三軸試驗還是真三軸試驗，都得到了類似結論，即瀝青混合料的強度包絡線並不完全遵循摩爾庫倫準則的直線關係，而是隨著圍壓（測壓）的增加，強度包絡線呈現非線性變化，逐漸彎曲。
