摘要

为研究连续复杂应力循环加卸载作用下岩石能量特征,开展红砂岩小幅值等幅循环+变幅值(与正弦波相似)轴向循环加卸载试验,探究了岩石试样在循环加卸载作用下屈服前的能量变化规律,同时探究了利用小幅值循环加卸载的能量来表征试样所处的应变阶段。试验结果表明:(1)在加卸载试验过程中外部输入的能量主要转化为弹性能储存,部分能量被消耗,即损耗能;(2)输入能、弹性能、损耗能占比变化与试样所处的应变阶段一致,可通过能量的变化来定量表征试样在持续荷载作用下的变形特征及阶段;(3)等幅循环阶段的能量随着应力的增大而逐渐减小,可通过在小幅度循环加卸载作用下的能量变化来间接评估试件损伤及所处的变形阶段;(4)各循环阶段峰值应力处的耗能比变化在45 MPa阶段是一个拐点,同时,能量的变化也存在一定的“记忆性”。