莫爾準則

莫爾準則是指當材料發生剪下破壞時，破壞面上的剪應力和正應力之間存在函式關係該函式關係可以利用莫爾圓的概念，通過試驗結果來建立。 莫爾應力圓採用ry坐標系，其中橫軸表示正應力，縱軸表示剪應力。任何一點都代表一組剪應力和正應力。如果材料處於兩向應力場中，那么以一定角度與任何一個主應力方向相交的傾斜平面上的正應力和剪應力可以用一個圓的圓周來表示。該圓的直徑為最大和最小主應力的差值。在表示材料物理狀態的圖中，最大與最小主應力方向的夾角為90。，在表示應力狀態的莫爾圓中，該夾角變成180。

同樣，在最大抗拉強度準則中，一旦施加的拉應力達到材料抗拉強度，材料就立即發生破壞。抗拉強度由單軸抗拉強度試驗或劈裂抗拉強度試驗中，選取合適的一種試驗進行確定。煤岩單軸抗拉強度遠小於單軸抗壓強度。因此，在複雜應力條件下許多研究者在進行數值模擬計算時，假設岩石尤其是煤的抗拉強度為零，換句話說，在結構單元中產生拉應力場時，一般認為結構單元已經破壞。在煤礦結構中，單純的拉應力場極少出現。在圍岩控制設計時，劈裂抗拉強度可能比直接抗拉強度更適用。需要注意，劈裂抗拉強度一般大於直接抗拉強度。由於試件兩端的摩擦約束，垂直於軸向劈裂方向存在一定的拉應力，因此最大抗拉強度準則可以合理地解釋實驗室試件的軸向劈裂。儘管煤層夾矸層的方向難以確定，兩幫煤柱的層裂可能與拉應力破壞有關。