抗剪强度指标是
土力学小题必考点整理
一、判断题1. d 60为限制粒径,表示土中大于该粒径的土的质量占土的总质量的60%。
(X )2. 地基土中某点发生剪切破坏,剪破面上剪应力是该点的最大剪应力,剪破面与大主应力作用方向的夹角为45°﹣φ/2 。
(Y )3. 土的变形模量是在侧限条件下竖向压应力与竖向压应变之比。
(X )4.绝对刚性基础不能弯曲,在中心荷载作用下各点下的沉降一样,所以基础底面的实际应力分布是均匀的。
( X )5.粘性土的物理状态是用含水率表示的,现有甲、乙两种土,测得它们的含水率,则可断定甲土比乙土软。
(X )6.根据达西定律,渗透系数愈高的土,需要愈大的水头梯度才能获得相同的渗流速度。
( X )7.在土体变形计算时,通常假设土粒是不可压缩的。
(Y)8.临塑荷载是指塑性区最大深度等于基础埋深时所对应的荷载。
(X)9.地基的局部剪切破坏通常会形成延伸到地表的滑动面。
(X )10.地下水位的升降不会引起地基中土的自重应力的变化。
( X )二、选择题1.若土的粒径级配曲线很陡,则表示( A )A 粒径分布较均匀 B不均匀系数较大 C 级配良好D填土易于夯实2.不同状态下同一种土的重度由大到小排列的顺序是( A )A γsat>γ>γd>γ'B γsat>γ'>γ>γdC γd>γ>γsat>γ'D γd>γ'>γ>γsat 3.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是(B )A 含水量B 密实度C 矿物成分 D 颗粒的均匀程度4.由于对土骨架产生浮力作用的水是:(A )A 重力水 B 毛细水 C 强结合水 D 弱结合水5.测得某粘性土的液限为40%,塑性指数为17,含水量为30%,则其相应的液性指数为C )A.0.59 B.0.50 C.0.41 D.0.356. 地表面分布一带状三角形分布荷载,地基中任一水平面上的附加应力的变化规律为(C )A. 以带状图形的中心面对称分布,中心位置上附加应力σz最大;B. 附加应力σz的分布不对称,最大附加应力值在荷载强度最大边缘处;C. 附加应力σz的分布不对称,重心偏向荷载强度大的一侧,随水平截面位置的降低, 最大附加应力值逐渐接近2b/3的位置;D. 分布规律不确定。
混凝土抗剪强度标准
混凝土抗剪强度标准一、前言混凝土是建筑中重要的构件材料,其力学性能直接影响到建筑物的安全稳定性。
混凝土抗剪强度是混凝土力学性能中的一个重要指标,在建筑物中承受剪力作用时起着重要的作用。
因此,建立混凝土抗剪强度标准是必要的。
二、混凝土抗剪强度概述混凝土抗剪强度是指混凝土在承受剪力作用时的抵抗能力。
在建筑物中,混凝土常常承受剪力作用,如梁、板、柱等构件。
混凝土的抗剪强度直接影响到这些构件的承载能力和安全性能。
三、混凝土抗剪强度测定方法混凝土抗剪强度的测定方法有多种,其中常用的有剪力试验法和钢筋拉拔法。
1.剪力试验法剪力试验法是通过在混凝土试件两侧施加剪力,测定混凝土在剪力作用下的破坏强度。
该方法需要制备标准的混凝土试件,试件的尺寸和形状应符合国家标准《建筑材料试验方法标准》GB/T 50081-2002的要求。
试件制备完成后,通过剪力试验仪施加剪力,在试件破坏前记录试件的最大剪力值,然后计算出混凝土的抗剪强度。
2.钢筋拉拔法钢筋拉拔法是通过在混凝土试件中央嵌入一根钢筋,然后以拉拔钢筋的方式施加剪力,测定混凝土在剪力作用下的破坏强度。
该方法需要制备标准的混凝土试件和钢筋,试件的尺寸和形状应符合国家标准《建筑材料试验方法标准》GB/T 50081-2002的要求。
试件制备完成后,在试件中央嵌入一根钢筋,然后通过拉拔钢筋的方式施加剪力,在试件破坏前记录试件的最大剪力值,然后计算出混凝土的抗剪强度。
四、混凝土抗剪强度标准混凝土抗剪强度标准是指规定混凝土抗剪强度的法定标准。
在建筑领域中,混凝土抗剪强度的标准主要包括国家标准和行业标准两种。
1.国家标准国家标准是指由国家制定并颁布的混凝土抗剪强度标准。
目前,我国的混凝土抗剪强度标准主要包括以下几个:(1)《建筑结构用混凝土标准》GB 50010-2010该标准规定了在建筑结构中使用的混凝土的抗剪强度要求。
根据建筑物的等级和用途,该标准规定了不同等级的混凝土抗剪强度要求。
土的抗剪强度试验与指标
压力室
透水石 排水管
阀门
橡皮膜 压力水
试样应力特点与试验方法
特点:
试样是轴对称应力状态。垂直应力 z一般是大主应力;径向与切向应 力总是相等r=,亦即1=z; 2 = 3= r 方法:
1
3
3
首先试样施加静水压力—室压(围压) 3 1=2=3 ;
然后通过活塞杆施加的是应力差 Δ 1= 1- 3 。
二、野外 试验
十字板扭剪试验 旁压试验 原位试验 缺点:应力条件不易掌握 优点:原状土的原位强度
抗剪强度指标
强度指标: 粘聚力 c 内摩擦角
总应力强度指标 与 有效应力强度指标 直剪强度指标 与 三轴试验强度指标 峰值强度指标 与 残余强度指标
三种分 类方法
工程应用
目的
直剪试验
直接剪切仪分为应变控制式和应力控制式两种,前者 是等速推动试样产生位移.测定相应的剪应力,后者 则是对试件分级施加水平剪应力测定相应的位移,目 前我国普遍采用的是应变控制式直剪仪。
野外试验: 十字板剪切试验(VST)
技术指标;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
十字板形状常为矩形,板的 高径比为2,板厚2~3mm;
钻孔到指定的土层,插入十字 形的探头;板头插入钻孔的深 度不应小于钻孔或套管直径的 3~5倍,静置2~3min后在开始 试验; 扭转剪切速率采用1°/10s,并 在2min内达到峰值(破坏), 然后继续测记1min;
直接剪切仪
土样
试验原理与资料处理
P
f
σ = 300KPa σ = 200KPa
A
σ = 100KPa S
ε
抗剪断峰值和抗剪峰值
抗剪断峰值和抗剪峰值是两个不同的概念,它们分别表示
材料在不同条件下的剪切强度极限。
抗剪断峰值是指材料在剪切应力达到最大值时所能承受的
剪切强度,通常用于表示材料在静态或准静态条件下的剪切
强度极限。
抗剪断峰值的大小取决于材料的成分、组织结构、热处理工艺以及测试条件等因素。
抗剪峰值则是指材料在动态剪切应力作用下的剪切强度极限,通常用于表示材料在动态或冲击条件下的剪切强度。
抗
剪峰值的大小与材料的动态特性、应变率以及测试条件等因
素有关。
总之,抗剪断峰值和抗剪峰值都是表示材料剪切强度的指标,但它们的应用条件和测试方法不同。
在实际应用中,需
要根据材料的用途和使用条件选择合适的测试方法来评估其
剪切强度性能。
土的抗剪强度试验与指标
固结排水
(1)试验条件
总应力指标与有效应力指标一致:
cd c 试 d 样
f= f
d=
1= 1 •施加围压 充分固结 cd = c’ = •施加(1 -)时,排水阀门 始终打开,速度慢足以使孔 压消散 •始终u=0,=-u=
应力路径的表示方法
σ-τ坐标法:当表示已定破坏面上法向应力与剪应力变 化的应力路径时,常用σ-τ坐标法。(a图) p-q坐标法:以应力圆顶点为特征点,表示大小主应力 差之半与大小主应力和之半的变化关系,常采用p-q坐 标。此种表达方法不必预知或假定破坏面方向,对于
不考虑中主应力σ 2影响的轴对称问题或平面应变问题 较为方便。 (b图)
破坏面位置:
45
2
固结不排水
(1)试验条件 • 施加围压充分固结 • 施加(1 -)时,阀门 关闭,可连接孔压传 感器,量测剪切过程 中产生的超静孔隙水 压力 u • u0,=-u
试 样
量测孔隙水压力
固结不排水
• • • • • • • • 剪切过程中的超静孔隙水压力u 正常固结粘土的应力应变关系曲线: 硬化 正常固结粘土的有效应力与总应力的强度包线: cu < 超固结粘土的应力应变关系曲线: 软化 超固结粘土的固结不排水强度指标: c ccu, cu 固结不排水三轴试验确定的强度指标: ccu, cu; c,
土的抗剪强度指标的取值
应力路径
应力路径的概念
应力路径系指土体受荷过程中,某一点在应力坐标图
中的轨迹。如土中一点的应力可用一系列应力圆来表 示。然而,这样会使圆面很不清晰,所以常在应力圆 上选择一个特征 应力点来代表整个 应力圆,按应力变 化过程把这些点连 起来,同时用箭头 指明应力状态的发 展方向,这个轨迹 即为应力路径。
《土力学与基础工程》复习资料和标准答案-选择题
《土力学与基础工程》复习资料和答案-选择题————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:21. 土力学与地基基础成为一门独立学科的奠基人是( )。
A .法国的库仑B .法国的布辛奈斯克C .英国的朗金D .美国的太沙基2. 评价粘性土软硬状态的物理指标是( )。
A .含水量B .孔隙比C .液性指数D .内聚力3.颗粒级配曲线较平缓的土,表示( )。
A .颗粒大小相差悬殊B .颗粒大小相差不多C .颗粒级配不好D .不均匀系数较小4. 在无限均布荷载作用下,地基中的附加应力分布特点是( )。
A .曲线分布B .正三角形分布C .倒三角形分布D .沿深度不变5. 高耸建(构)筑物应主要验算的地基变形特征是( )。
A .沉降量B .沉降差C .倾斜D .局部倾斜6. 对于软土,沉降计算深度即受压层厚度按( )标准确定。
A .σz ≤0.2σczB .σz <0.05σczC .σz <0.15σczD .σz ≤0.1σcz7.均质土体剪切破坏时,其破坏面一般为( )。
A .剪应力最大面B .抗剪强度最小面C .与大主应力作用面成2/45ϕ+ 角的面D .与大主应力作用面成2/45ϕ- 角的面8. 当地基塑性区的最大开展深度为基础宽度的四分之一时,相应的基底压力记为( )。
A .cr pB .4/1pC .4/1pD .u p9. 在直剪试验中,对试样施加竖向压力后让试样充分排水,待其固结稳定后,再快速施加水平剪应力使试样破坏,这种试验方法属于( )。
A .快剪B .固结慢剪C .慢剪D .固结快剪10. 某一重力式挡土墙,若墙后填土性质相同,则静止土压力E 0、主动土压力E a 和被动土压力E p 的大小关系是( )。
A. E 0>E a >E pB. E P >E a >E 0C. E p >E 0>E aD. E a >E 0>E p11. 对于中心受压的矩形基础,地基土中竖向附加应力最小是( )。
抗剪强度指标测定.
抗剪强度指标测定电子教材《土工技术与应用》项目组2015年3月抗剪强度指标测定确定土的抗剪强度的试验称为剪切试验。
剪切试验的方法有多种,在试验室内常用的有直接剪切试验、三轴剪切试验和无侧限抗压试验等,现场原位测试有十字板剪切试验等。
1. 直接剪切试验直接剪切试验是测定土的抗剪强度的最简便和最常用的方法通常取四个试样,分别施加不同的垂直压力σ进行剪切试验,求得相应的抗剪强度f τ。
将f τ与σ绘于直角坐标系中,即得该土的抗剪强度包线,如图1所示。
强度包线与σ轴的夹角即为内摩擦角ϕ,在τ轴上的截距即为土的黏聚力c 。
绘图时须注意纵横坐标的比例一致。
图1 直剪试验的成果表示直剪仪构造简单,操作方便,因而在一般工程中被广泛采用。
但该试验存在着下述不足:(1)不能严格控制排水条件,不能量测试验过程中试样的孔隙水压力; (2)试验中人为限定上下盒的接触面为剪切面,而不是沿土样最薄弱的面剪切破坏; (3)剪切过程中剪切面上的剪应力分布不均匀,剪切面积随剪切位移的增加而减小。
因此,直剪试验不宜作为深入研究土的抗剪强度特性的手段。
2. 三轴剪切试验三轴剪切试验所用的仪器是三轴剪力仪,有应变控制式和应力控制式两种。
前者操作较后者简单,因而使用广泛。
应变控制式三轴剪力仪的主要工作部分包括反压力控制系统、周围压力控制系统、压力室、孔隙水压力测量系统、试验机等。
图2为三轴剪力仪组成示意图。
图2 三轴剪力仪示意图三轴试验采用正圆柱形试样。
试验的主要步骤为:(1)将制备好的试样套在橡皮膜内置于压力室底座上,装上压力室外罩并密封;(2)向压力窀充水使周围压力达到所需的3σ,并使液压在整个试验过程中保持不变;(3)按照试验要求关闭或开启各阀门,开动马达使压力室按选定的速率上升,活塞即对试样施加轴向压力增量σ∆,13σσσ=+∆,如图3-39(a )所示。
假定试验上下端所受约束的影响忽略不计,则轴向即为大主应力方向,试样剪破面方向与大主应力作用面平面的夹角为f452ϕα=+,如图3 (b )所示。
第5章土的抗剪强度
第5章土的抗剪强度第五章土的抗剪强度名词解释1、抗剪强度:指土体抵抗剪切破坏的极限能力。
2、库仑定律:将土的抗剪强度ιf 表示为剪切面上法向应力σ的函数,即φστtan +=c f ,式中c 、Ф分别为土粘聚力和内摩擦角,该关系式即为库仑定律。
3、莫尔一库仑强度理论:由库仑公式表示莫尔包线的强度理论。
填空:1.根据莫尔一库仑破坏准则,土的抗剪强度指标包括和。
2.莫尔抗剪强度包线的函数表达式是。
3.土的抗剪强度有两种表达方法:一种是以表示的抗剪强度总应力法,另一种是以表示的抗剪强度有效应力法。
4.应力历史相同的一种土,密度变大时,抗剪强度的变化是;有效应力增大时,抗剪强度的变化是。
5.直接剪切仪分为控制式和控制式两种,前者是等速推动试样产生位移,测定相应的剪应力,后者则是对试件分级施加水平剪应力测定相应的位移。
6.排水条件对土的抗剪强度有很大影响,实验中模拟土体在现场受到的排水条件,通过控制加荷和剪坏的速度,将直接剪切试验分为快剪、和。
7.对于孔隙中充满水的完全饱和土,各向等压条件下的孔隙压力系数等于,表明施加的各向等压等于;对于干土,各向等压条件下的孔隙压力系数等于。
8.对于非饱和土,土的饱和度越大,各向等压条件下的孔隙压力系数越。
参考答案1.粘聚力,内摩擦角;2.φστtan +=c f ;3.总应力,有效应力; 4.增大,增大;5.应变,应力;6.固结快剪,慢剪;7.1,孔隙水压力,o ;8.大选择题1、建立土的极限平衡条件依据的是( 1 )。
(1)极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系;(2)极限应力圆与抗剪强度包线相割的几何关系;(3)整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方的几何关系(4)静力平衡条件2、根据有效应力原理,只要( 2 )发生变化,土体强度就发生变化(1)总应力;(2)有效应力;(3)附加应力;(4)自重应力。
3.无侧限抗压强度试验可用来测定土的( 4 )。
(1)有效应力抗剪强度指标; (2)固结度; (3)压缩系数; (4)灵敏度。
C、Φ值
题外话1
• 感觉试验数据异常怎么办? 如试验报告给的c、Φ 值很小,标贯又比较大,这种情况时有发生,这 时要分析原因,找清楚问题出在哪里。 试样扰动过?试样遭水浸泡?标贯不准?或者?肯定有一方出现问题, 这时最好能够弄清楚钻探时取芯的实际情况 个人观点:如果做有标贯,宁可相信标贯。取样不可能完全避免扰动的 问题,不仅仅是表观的扰动,还包括含水率的变化(水钻)。 看一下临近场地有无开挖后的临空面,观察其直立状况,坡地时也可以 观察其坡度。 《编制深度》一书有说明可以参照地区经验修正,并不是说实验室做出 来的东西就不能调整。(实验室只对来样负责)
题外话2
• 工作中除了不断积累,• 理解原理很重要
所有问题刚开始主要是模仿,到一定程度后还是需要花点时间去思 考一下原理。 • 去考注册,丰富你的知识面,提高自学能力。
C、Φ 怎么来
• 土工试验: Uu不固结不排水 Cu固结不排水 Cq固结快剪等 • 工程经验: 原位测试推测 利用孔隙比、液性指数推测 以往类似土层经验
报告中需要提供哪种C、Φ 值
• 按照《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)11.4条:三轴剪切 (UU、CU)和直接剪切。 • 按照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)3.1.14条:CU、 CQ、UU • 《高规》其他行业规范(公路规范)等
C、Φ 值
谈谈工作中的C、Φ值
引言
• 编制勘察报告提供的岩土参数均有C、Φ值 你认为C、Φ是什么?讨论………… 最直观的c、Φ 概念,抗剪强度指标
C值是什么
• C粘聚力:
取决于土颗粒粒间的各种物理化学作用力,包括库伦力(静电力)、 范德华力、胶结作用等等。
(1)包括真粘聚力和表观粘聚力两部分,真粘聚力较稳定但占比 不大,一般5~10kPa,表观粘聚力与含水量负相关,含水量增大, 粘聚力降低。 (2)一般观点认为,无粘性土不具有粘聚强度。
土的剪切试验和强度指标
土的剪切试验和强度指标土的剪切试验是研究土体剪切特性和强度的重要方法之一、它通过对土体进行剪切加载,测量土体在不同剪切应力和剪切变形条件下的剪切变形、荷载变化等参数来评判土的剪切性能和强度参数,为土力学研究提供了重要的实验数据。
土的剪切试验及其强度指标对土的工程性质评价、土工设计和土力学研究等领域都具有重要意义。
土体剪切试验包括直剪试验、剪切扭转试验、三轴剪切试验等多种试验方法,根据试验装置、加载方式和试验目的等不同,选择不同的试验方法。
以下是直剪试验的介绍。
直剪试验是一种简单直观的试验方法,用于测定孤立土体剪切强度和土壤的内摩擦角等参数。
试验时,将土样制备成典型的长方形梯形形状,上下两部分以给定的剪切速率进行相对位移,通过测量上下两部分的位移和所加荷载,计算剪切变形、剪切应力、剪切荷载等参数。
同时,利用不同剪切刚度的试样进行实验,可绘制出剪切刚度剪切应力的曲线,以分析土体的变形刚度及其与荷载的关系。
直剪试验是土力学实验中最为基础的剪切试验,具有操作简便、试验容易、结果清晰等优点,被广泛应用于土力学实验。
直剪试验的强度指标主要包括抗剪强度(剪切极限、抗剪强度极限等)和内摩擦角两个参数。
抗剪强度是土体剪切破坏所能承受的最大抗剪力,通常用剪切极限强度表示。
剪切极限强度是当剪切应力逐渐增大时,土体达到承载能力极限的水平,并发生剪切破坏的场景。
它是土体抗剪切变形的极限。
内摩擦角则是反映土体颗粒间摩擦力的大小和土体内摩擦特性的参数。
内摩擦角是土体剪切破坏过程中剪切面上剪切应力与法向应力之比的角度。
这两个参数是评价土体抗剪特性和变形刚度的重要指标,它们的值直接影响到土工工程设计和土力学分析的结果。
土体的抗剪强度决定了土体的稳定性和承载能力,内摩擦角则决定了土体的变形性质和剪切刚度。
因此,对土体的剪切试验及其强度指标的研究能够为土力学领域的工程实践提供重要的理论依据和实验数据。
值得注意的是,土壤的剪切性状和强度指标受到多种因素的影响,包括土体类型、土粒特性、水分含量、固结状况、载荷方式、判别依据等。
不同抗剪强度指标应用范围
东北大学班级:土木1003组长:邢民组员:修佳林,孙为,周锦涛,薛普琛,张忠江,张彧有关不同实验所得的抗剪强度指标c、φ值的应用范围研究根据题意有四种试验方法:(1)不固结不排水试验(快剪)(2)固结不排水试验(固结快剪)(3)固结排水试验(慢剪)(4)三轴压缩试验1.根据《土力学地基基础》,作者:陈希哲第四版教材第151页指出:(1)三轴压缩试验应用范围:三轴压缩试验,实质上是三轴剪切试验。
这是测试土体抗剪强度的一种较精准的试验。
因此,在重大工程与科学研究中经常进行三轴压缩试验。
国家《建筑地基基础设计规范》规定,甲级建筑物应采用三轴压缩试验。
对于其他等级建筑物,如为可塑状粘性土与饱和度不大于0.5的粉土时,可采用直剪试验。
根据三轴压缩试验过程中试样的固结条件与空隙水压力是否消散的情况,可分为三种试验方法,同一试样,采用不同方法的试验方法,试验结果所得到的抗剪强度指标c与φ的值一般不相同。
(2)不固结不排水试验在试样施加周围压力之前,即将试样的排水阀关闭,在不固结的情况下即施加轴向力进行剪切。
在剪切过程中排水阀始终关闭,即不排水。
在整个试验过程中不让土中的水排出,使试样中始终存在空隙水压力,因此土中偶笑应力减少,所以试验结果测得的抗剪强度值最小。
(3)固结不排水试验这种试验方法与上述不固结不排水试验的不同之处为:施加周围压力时,试样充分排水固结。
固结后在快速施加水平剪力,这样测得的试验结果抗剪强度值居中。
(4)固结排水试验此方法与固结不排水的主要区别是在剪切过程中,自始至终打开排水阀,剪切速度缓慢。
每次剪切后都固结排水,使试样在整个试验过程中都处于充分排水条件下,这种实验结果测得的抗剪强度值最大。
根据文献关于土的抗剪强度应用的探讨缪志萍(江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003)2.强度指标在工程上的应用范围(1)有效应力强度指标与总应力强度指标土的抗剪强度指标分为有效应力强度指标和总应力强度指标。
土的抗剪强度试验与指标
(1)试验条件
• 施加围压充分固结
试 样
• 施加(1 -)时,阀
剪对于切门传饱过关感和程闭器土中,,试的可量连测样超接剪:静孔切孔孔压 过压隙系水数压B力=1.u0 对于程水剪中压切u产力=过B生Au程的(超中静无孔体隙积变=化A:(
• u0,=A-=u1/3
剪切过程中发生剪缩:
A>1/3
剪切过程中发生剪胀:
分,以保证无超静孔压水 2. 固结快剪 施加正应力~充分固结 在3-5分钟内剪切破坏 3. 快剪(不排水剪) 施加正应力后立即剪切 3-5分钟内剪切破坏
试验过程中的应力变化 P
zx z
A
x
S
xz
T
在试验资料的分析中,假定试件中的剪应力均匀分布,
在但缘加事的剪应应实力变上以最并前大非,,如试而此件处试。于件当侧的试限中件状间被态部剪,分破2的时=应,3 变靠=k相近 对剪1 要力小盒得边1
• 由于土的抗剪强度受排水条件的影响显著,故试验结果不够 理想。但由于它具有的优点,故仍为一般工程广泛采用。
3. 试验优缺点
P
A
类似试验: 环剪试验 单剪试验
S T
优点 设备简单,操作方便 结果便于整理 测试时间短
缺点 试样应力状态复杂 应变不均匀 不能精确控制排水条件 剪切面固定
土样
1、试验原理与资料处理
P
A
S
T
f
τf=c+tg
c O
f
σ = 300KPa σ = 200KPa σ = 100KPa
ε
2、试验分类
通过控制剪切速率来近 似模拟排水条件
P A
S T
6转/分钟--慢剪 12转/分钟--快剪
抗剪强度指标选取
• 挡土墙墙后填土是可以选择的,并且一般是无粘 性土;基坑支护的土体一般是天然的,性质变化 很大。
– 3. 空间特性不完全相同
• 挡土墙一般是平面问题,但深基坑支护大多是空 间问题。
二、土体强度指标的选取
1. 墙后主动区
– 对砂土:由于排水固结快,应采用三轴固结排水强度
指标cd,d 或直剪慢剪指标cs,s。
的主动土压力时应采用不固结不排水剪cu,u或直剪 快剪指标cq,q 。
– 此外,在处理基坑开挖出现滑坡问题时,可能要设 计新的支护结构。在设计中对滑坡通过的土层,应 采用残余强度指标。
– 2. 墙前被动区
– 墙前被动区的强度指标一般也采用固结快剪或固结 不排水剪强度指标(粘土) 。但应当清楚墙前被动区土 体的应力路径与应力历史不同于墙后主动区。开挖 不单单是3的减小,而且会使1和3调换次序。即开 挖前1 = v = γz,3 = h = K0γz;开挖到底后3 = v = γ(z-H) ,1 = h = γ(z-H)tan2(450 + φ/2) +2ctan (450 + φ/2) 。同时基坑开挖也使得墙前被动区的土体处于超 固结状态,而超固结土的强度高于正常固结土。
• 天津建筑科学研究所对悬臂桩支护的模型试验表明, 当最大变形小于基坑深度的2.3%时,土压力呈三角形 分布,数值与静止土压力值相等,从而认为软土地区 悬臂结构上的土压力分布呈三角形,大小与静止土力 相近。
软土中的悬臂桩土压力分布试验结果
3.2.2 单支撑挡土桩墙的土压力分布
单道支撑挡土结构上的压力分布
(a)单支点锚定板桩墙背面土压力分布; (b)单支点锚杆挡墙背面的土压力分布
• 上述两种结构的实测土压力分布曲线与三角形压力分
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抗剪强度指标是
根据库伦定律土的抗剪强度指标有两个:
c,土的黏聚力,或称内聚力,单位kpa;
φ,土的内摩擦角,单位度。
土的抗剪强度指标归纳总结摩尔-库仑强度理论,三个要点:
剪切破裂面上,材料的抗剪强度是法向应力的单值函数τ=f(σ);
在一定应力范围内,抗剪强度可用线性函数近似
τf=c+σtanφ;
土单元中,任何一个面上的剪应力大于该面上土体的抗剪强度,土单元体即发生剪切破坏,用摩尔-库伦理论的破坏准则表示。
土的组分影响土的抗剪强度:
土的组分包括有颗粒级配、颗粒棱角、矿物类别等。
土的原始密度越大,土粒间的咬合作用力越强,受剪时首先须克服咬合作用,才能产生相对滑动。
此外,土的密度大也意味着土粒间的孔隙小,接触紧密,原始内聚力较大。
所以土的原始密度越高,其抗剪强度越大。
土的初始孔隙比越小,颗粒越紧密,咬合摩擦力越大,受剪破坏时所需要的能量也越大。
土的含水量对抗剪强度的影响也不容忽视。
当含水量增加时,水分在较大土粒表面形成润滑剂,使摩阻力减小;对细小的黏土粒,使其结合水膜变厚,从而降低土的黏聚力。