压缩模量当量值计算表
按压缩模量当量均匀性计算
0.26 5.20
1.3 0.03785
全风化
0.9
8
0.2463 20.00
0.31 6.10
1.5 0.18780
孔号
土名
分层厚度
压缩 模量ESi
平均附加 应力系数
基础宽
基础长 L/B
Z/B
深度
压缩模量当
Ai
Ai/ESi 量
K
ZK11
20.00 64.00 3.20
中密
0.9
34
0.2498 20.00
0.05 0.90
0.2 0.00661
15.43
密实
1.4
48
0.2494 20.00
0.12 2.30
0.6 0.01195
中密
0.9
34
0.2492 20.00
0.16 3.20
0.8 0.02345
全风化
0.9
8
0.2488 20.00
0.21 4.10
1.0 0.12751
孔号
土名
分层厚度
压缩 模量ESi
平均附加 应力系数
基础宽
基础长 L/B
Z/B
深度
压缩模量当
Ai
Ai/ESi 量
K
ZK3
20.00 64.00 3.20
稍密
0.2
24
0.2500 20.00
0.01 0.20
0.1 0.00208
13.86
圆砾
1.3
14
0.2496 20.00
0.08 1.50
0.4 0.02674
Z/B
深度
压缩模量当
土的压缩模量、变形模量和弹性模量
土的压缩模量、变形模量和弹性模量压缩模量、变形模量和弹性模量都是对土的变形能力的不同表达，各自适用于不同情况。
压缩模量Es也叫侧限压缩模量，是土在完全侧限条件（无侧向变形）下，竖向附加应力与相应竖向应变的比值。
其大小反映了土体在单向压缩条件下对压缩变形的抵抗能力。
变形模量Eo是在现场原位测得的，是无侧限条件下应力与应变的比值，相当于理想弹性体的弹性模量，但是由于土体不是理想弹性体，故称为变形模量。
可以比较准确地反映土在天然状态下的压缩性。
压缩模量和变形模量之间可以互相换算，两者间是倍数的关系，土越坚硬倍数越大，软土则两者比较接近。
弹性模量是正应力与弹性（即可恢复）正应变的比值。
在计算饱和粘性土地基上瞬时加荷所产生的瞬时沉降时，就要采用弹性模量。
弹性模量＝应力/弹性应变，它主要用于计算瞬时沉降；压缩模量和变形模量均＝应力/总应变，压缩模量是通过现场取原状土进行实验室有侧限压缩实验得出的，而变形模量则是通过现场的原位载荷试验得出的，它是无侧限的。
弹性模量要远大于压缩模量和变形模量，而压缩模量又大于变形模量。
地堪报告中，一般给出的是土的压缩模量Es与变形模量Eo，而一般不会给出弹性模量E。
按规范的规定，在地基变形验算中要用的是压缩模量Es，但因Es 是通过现场取原状土进行试验的，这对于粘性土来说很容易做到，但对于一些砂土和砾石土等粘聚力较小的土来说，取原状土是很困难的，很容易散掉，因此对砂土的砾石土通常都是通过现场载荷试验得到Eo，所以在地堪报告上，对于砂土的砾石土一般都仅给出Eo，即使给出Es，也是根据Eo换算来的，而不是试验直接得出的。
理论上Es和Eo有一定的关系，但根据该关系换算误差较大，所以二者关系一般都根据地区经验进行换算。
******************************************************************* ************土的变形模量：土的变形模量是通过现场载荷试验求得的压缩性指标，即在部分侧限条件下，其应力增量与相应的应变增量的比值。
土的变形模量与压缩模量的关系
土的变形模量与压缩模量的关系土的变形模量与压缩模量的关系土的变形模量和压缩模量，是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标。
土的压缩模量是在侧限压缩条件下，土的竖向应力σz与其相应的应变λz的比值，用E s表示：E s=σz/λz从压缩曲线计算土的压缩模量：E s=(p2-p1)(1+ e1)/(e1-e2)= (1+ e1)/(a1-2)式中E s—土的压缩模量（MP a）；e1—相应于压力为p1（如100 kP a）时土的孔隙比；a1-2—相应于压力从p1（如100 kP a）增加到p2（如200 kP a）时求得的压缩系数，(（MP a）-1)。
土的变形模量是在单轴压缩且在无侧限条件下，土的竖向应力σz 与其相应的应变λz的比值，用E0表示，E o＝(1-μ2)P/(sd)式中E o—土的变形模量；P—作用在荷载板上的总荷载；S—与荷载相对应的沉降量；d—相当于圆形承压板的直径；μ—土泊松比。
为了建立变形模量和压缩模量的关系，在地基设计中，常需测量土的側压力系数(或称静止土压力系数)ξ和側膨胀系数μ。
側压力系数ξ：是指側向压力σx与竖向压力σy之比值，即：ξ＝σx/σy土的側膨胀系数μ（泊松比）：是指在側向自由膨胀条件下受压时，测向膨胀的应变εx与竖向压缩的应变εz之比值，即μ＝εx/εz根据材料力学广义胡克定律推导求得ξ和μ的相互关系，ξ＝μ/(1－μ)或μ＝ε/（1＋ε）土的側压力系数可由专门仪器测得，但側膨胀系数不易直接测定，可根据土的側压力系数，按上式求得。
在土的压密变形阶段，假定土为弹性材料，则可根据材料力学理论，推导出变形模量E0和压缩模量E s之间的关系。
E o＝[1-2μ2/(1－μ)]E s令β＝ 1-2μ2/(1－μ)则E o＝βE s当μ＝0～0.5时，β＝1～0，即E o/E s的比值在0～1之间变化，即一般E o小于E s。
但很多情况下E o/E s都大于1。
土力学答案
第2章2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀内，称得总质量为72.49g ，经105℃烘干至恒重为61.28g ，已知环刀质量为32.54g ，土粒比重为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相比例示意图，按三相比例指标的定义求解）。
解：3/84.17.2154.3249.72ρcm g V m === %3954.3228.6128.6149.72ω===SW m m3/32.17.2154.3228.61cm g V m S d =-==ρ 069.149.1021.11===S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3，含水量为34%，土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解）。
解：（1）VV m WV s sat ρρ⋅+=W S m m m += S W m m =ω 设1=S m ρω+=∴1V WS S S V m d ρ=WS W S S S d d m V ρρ⋅=⋅=∴1()()()()()()3W SS WSSWW sat cm /87g .1171.20.341171.285.1ρd ω11d ρω1ρω1d 11ρω1d ρρω1ρρω1ρρ1ρω11ρ∴=+×+×=++=+++=+++=+++=W S d 有（2）()3'/87.0187.1cm g VV V V V V V m V V m W sat W V Ssat WV W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-=ρρρρρρρρρ （3）3''/7.81087.0cm kN g =⨯=⋅=ργ 或3'3/7.8107.18/7.181087.1cmkN cm kN g W sat sat sat =-=-==⨯=⋅=γγγργ2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3，含水量9.8%，土粒相对密度为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比e 和相对密实度Dr ，并评定该砂土的密实度。
（整理）弹性模量、压缩模量、变形模量
（整理）弹性模量、压缩模量、变形模量E－－弹性模量Es－－压缩模量Eo－－变形模量在⼯程中⼟的弹性模量要远⼤于压缩模量和变形模量，⽽压缩模量⼜⼤于变形模量。
但在勘察报告中却只提供变形模量，在模拟计算的时侯我们要⽤弹性模量。
变形模量的定义在表达式上和弹性模量是⼀样的E=σ/ε，对于变形模量ε是指应变，包括弹性应变εe和塑性应变εp，对于弹性模量⽽⾔，ε就是指εe。
压缩模量指的是侧限压缩模量，通过固结试验可以测定。
如果⼟体是理想弹性体，那么E＝Es（1-2µ^2/(1-µ)）＝E0。
在⼟体模拟分析时，如果时⼀维压缩问题，选⽤Es；如果是变形问题，⼀般⽤E0；如果是瞬时变形，或弹性变形⽤E。
⼟的变形模量与压缩模量的关系⼟的变形模量和压缩模量，是判断⼟的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标。
为了建⽴变形模量和压缩模量的关系，在地基设计中，常需测量⼟的側压⼒系数ξ和側膨胀系数µ。
側压⼒系数ξ：是指側向压⼒δx与竖向压⼒δz之⽐值，即：ξ＝δx/δz⼟的側膨胀系数µ（泊松⽐）：是指在側向⾃由膨胀条件下受压时，测向膨胀的应变εx与竖向压缩的应变εz之⽐值，即µ＝εx/εz根据材料⼒学⼴义胡克定律推导求得ξ和µ的相互关系，ξ＝µ/(1－µ)或µ＝ε/（1＋ε）⼟的側压⼒系数可由专门仪器测得，但側膨胀系数不易直接测定，可根据⼟的側压⼒系数，按上式求得。
在⼟的压密变形阶段，假定⼟为弹性材料，则可根据材料⼒学理论，推导出变形模量E0和压缩模量Es之间的关系。
，令β＝则Eo＝βEs当µ＝0～0.5时，β＝1～0，即Eo/Es的⽐值在0～1之间变化，即⼀般Eo⼩于Es。
但很多情况下Eo/Es 都⼤于1。
其原因为：⼀⽅⾯是⼟不是真正的弹性体，并具有结构性；另⼀⽅⾯就是⼟的结构影响；三是两种试验的要求不同；µ、β的理论换算值⼟的种类µβ碎⽯⼟0.15～0.20 0.95～0.90砂⼟0.20～0.25 0.90～0.83粉⼟0.23～0.31 0.86～0.72粉质粘⼟0.25～0.35 0.83～0.62粘⼟0.25～0.40 0.83～0.47注：E0与Es之间的关系是理论关系，实际上，由于各种因素的影响，E0值可能是βEs值的⼏倍，⼀般来说，⼟愈坚硬则倍数愈⼤，⽽软⼟的E0值与βEs 值⽐较弹性模量的数值随材料⽽异，是通过实验测定的，其值表征材料抵抗弹性变形的能⼒。
土工全套试验计算表格
土工全套试验计算表格
以下是一份常见的土工试验计算表格，供参考：
试验项目实测值单位计算值备注
1. 颗粒组成
粉砂级颗粒占比
细砂级颗粒占比
中砂级颗粒占比
粗砂级颗粒占比
砾石级颗粒占比
2. 压缩性指标
液限
塑限
塑性指数
压缩指数
压缩系数
3. 三轴剪切试验
剪切强度
剪胀因子
剪切模数
墨刻线角度
4. 导水性试验
渗透系数
渗透率
渗透压降
黏滞系数
5. 比重和孔隙比
干重比
饱和度
孔隙比
干密度
饱和密度
平均颗粒密度
请注意，在具体进行土工试验时，应根据试验方法和标准进行相应的计算，并填写在表格中。
各个试验项目的计算公式和单位可能有所不同，根据具体的试验方法和标准进行计算和填写。
土力学计算表
％
％
％
％
g/cm3
%
%
%
MPa－1
MPa
kPa
°
kPa
°
①2
填土
淤泥质土 粘土
ZK76-1 ZK7-1
1.40-1.60 0.70-0.90
47 28
2 47 28 38 13.4 0.36 ρ=1.82 e=1.085 ω=38 IL=0.75 a1-2=0.74 Es1-2=3.74 三轴：取γc=0.87
2.74 1.72
96
1.34
43 41
2 43.0 41.0 42.0 1.4 0.03
25 23
2 25.0 23.0 24.0 1.4 0.06
18 18
2 18.0 18.0 18.0 0.00 0.00
1.22 流塑 1.14 0.69 0.45 0.29 0.22 2.06 3.41 5.16 7.95 10.6 0.28 可塑 0.34 0.27 0.23 0.1 0.09 5.41 6.65 7.86 17.7 19.8
2.40-2.60 1.40-1.60 2.80-3.00 2.20-2.40 2.40-2.60 0.80-1.00 2.40-2.60 2.40-2.60 3.20-3.40 1.60-1.80 2.20-2.40 4.30-4.50 3.30-3.50 1.60-1.80 3.30-3.50 1.80-2.00 5.20-5.40
13 15 12 18 18 18 16 14 19 18 16 22 18 15 18 15 15
0.38 可塑 0.24 0.21 0.17 0.07 0.06 6.96 7.79 9.63 23.4 29.8 0.13 硬塑 0.23 0.2 0.17 0.07 0.06 7.52 8.54 9.89 23.5 28.9 0.08 硬塑 0.19 0.17 0.14 0.06 0.04 7.95 9.15 10.8 26.1 36.6 0.06 硬塑 0.17 0.12 0.1 0.1 0.09 9.87 14.4 17.1 17.5 19.2 12 16.7 15.8
压缩系数和压缩模量
压缩系数和压缩模量
压缩系数和压缩模量是描述物质在受到压缩时的性质的物理量。
它们在物理学、材料科学、土木工程等领域中具有重要的应用。
压缩系数是描述物质在受到压缩时体积变化率的物理量。
它定义为单位压力下单位体积物质的体积减少量。
压缩系数通常用符号β表示，其数值为负数，因为压缩会导致体积的减小。
压缩系数的计算公式为：
β= - (1/V) * (dV/dP)
其中，V表示物质的体积，P表示物质受到的压力，dV/dP表示在压力变化下体积的变化率。
压缩系数的单位为Pa^-1（帕斯卡的倒数）。
压缩模量是描述物质在受到压缩时的抵抗能力的物理量。
它定义为单位面积受到单位压力时物质的相对压缩量。
压缩模量通常用符号K表示，它是一个衡量物质刚度的量，数值越大，物质越难被压缩。
压缩模量的计算公式为：
()()
=-
K V dV dP P
1/ * / *
其中，V表示物质的体积，P表示物质受到的压力，dV/dP表示在压力变化下体积的变化率。
压缩模量的单位为Pa（帕斯卡）。
压缩系数和压缩模量在材料科学和土木工程中具有广泛的应用。
例如，在设计建筑结构时，需要考虑材料的压缩系数和压缩模量，以确保结构的稳定性和安全性。
在制造工艺中，需要了解材料的压缩性质，以便优化制造过程。
此外，压缩系数和压缩模量也被广泛用于石油和天然气开采领域，以评估地下岩石的稳定性和力学性质。
地基土压缩性的判定,土的变形模量与压缩模量的关系
地基土压缩性的判定，土的变形模量与压缩模量的关系默认分类2009-12-06 20:55:31 阅读484 评论1 字号：大中小订阅1. 压缩系数a 值与土所受的荷载大小有关。
工程中一般采用100 ～200 kPa 压力区间内对应的压缩系数a 1-2 来评价土的压缩性。
即a 1-2 <0.1/ MPa 属低压缩性土；0.1 /MPa ≤a 1-2 <0.5/ MPa 属中压缩性土；a 1-2 ≥0.5/ MPa 属高压缩性土。
压缩模量是另一种表示土的压缩模量的指标，Es越小，土的压缩性越高。
Es<4MPa 高压缩性土4MPa<Es<20MPa 中等压缩性土20MPa<Es 低压缩性土2. 土的变形模量和压缩模量，是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标。
为了建立变形模量和压缩模量的关系，在地基设计中，常需测量土的側压力系数ξ和側膨胀系数μ。
側压力系数ξ：是指側向压力δx与竖向压力δz之比值，即：ξ＝δx/δz土的側膨胀系数μ（泊松比）：是指在側向自由膨胀条件下受压时，测向膨胀的应变εx与竖向压缩的应变εz之比值，即μ＝εx/εz根据材料力学广义胡克定律推导求得ξ和μ的相互关系，ξ＝μ/(1－μ)或μ＝ε/（1＋ε）土的側压力系数可由专门仪器测得，但側膨胀系数不易直接测定，可根据土的側压力系数，按上式求得。
在土的压密变形阶段，假定土为弹性材料，则可根据材料力学理论，推导出变形模量E0和压缩模量Es之间的关系。
，令β＝则Eo＝βEs当μ＝0～0.5时，β＝1～0，即Eo/Es的比值在0～1之间变化，即一般Eo小于Es。
但很多情况下Eo/Es 都大于1。
其原因为：一方面是土不是真正的弹性体，并具有结构性；另一方面就是土的结构影响；三是两种试验的要求不同；μ、β的理论换算值土的种类μβ碎石土0.15～0.20 0.95～0.90砂土0.20～0.25 0.90～0.83粉土0.23～0.31 0.86～0.72粉质粘土0.25～0.35 0.83～0.62粘土0.25～0.40 0.83～0.47注：E0与Es之间的关系是理论关系，实际上，由于各种因素的影响，E0值可能是βEs值的几倍，一般来说，土愈坚硬则倍数愈大，而软土的E0值与βEs值比较。