基礎(chǔ)土的抗剪強度測定方法-wenkub
2023-02-02 12:37:39 本頁面
【正文】 加周圍壓力時 不排水 （不固結(jié)），且在 施加軸向壓力直至剪切破壞的整個試驗過程中 也 不允許排水 （不排水）。根據(jù)試驗結(jié)果，只能作一個極限應力圓（ ?1= qu 、 ?3=0）， 對于一般粘性土就無法作出破壞包線。試驗結(jié)果表明，對于粘性土 ?f ~ ?基本上呈直線關(guān)系，直線方程可用庫倫公式表示；對于無粘性土， ?f ~ ?則是通過原點的直線。因為 土的抗剪強度是土體抵抗剪切破壞的 極限能力 。說明該點在任何平面上的剪應力都小于土的抗剪強度，所以不會發(fā)生剪切破壞； 12 相切，切點為 A。 用庫倫公式表示莫爾包線的強度理論稱為 莫爾 庫倫強度理論 。 4 第 2節(jié) 庫倫公式和莫爾 庫倫強度理論 一 、 庫倫公式 ??? tgcf ???cf? ?5 c和 ?稱為 抗剪強度指標 。基 礎(chǔ) 土的抗剪強度 1 土的抗剪強度 第 1節(jié) 概述 第 2節(jié) 庫倫公式和莫爾 庫倫強度理論 第 3節(jié) 抗剪強度的測定方法 第 4節(jié) 飽和粘性土的抗剪強度 第 5節(jié) 無粘性土的抗剪強度 2 第 1節(jié) 概述 土的抗剪強度 是土體抵抗 剪切 破壞的極限能力 。 影響因素 土的抗剪強度的 內(nèi)在因素 外在因素： 試驗時的排水條件等因素 顆粒間的有效法向應力 土的孔隙比 6 表達方法 土的抗剪強度的 總應力法： 總應力強度指標 有效應力法： 有效應力強度指標 7 二、莫爾 庫倫強度理論 莫爾提出：材料的破壞為 剪切破壞 ，當任一平面上的 剪應力 等于材料的 抗剪強度 時該點就發(fā)生破壞，破壞面上的剪應力 ?f是該面上法向應力 ?的函數(shù) )(?? ff ? 此函數(shù)在 ?f ?坐標中是一條曲線，稱為莫爾包線（抗剪強度包線） ,如下圖實線所示。 當土體中任意一點在某一平面上的剪應力達到土的抗剪強度時，就發(fā)生剪切破壞。說明在 A點 所代表的平面上，剪應力正好達到抗剪強度，該點就處于 極限平衡狀態(tài) 。 13 ? ?0 A c ?莫爾圓與抗剪強度之間的關(guān)系 14 由極限應力圓當中的幾何 關(guān)系，可以推導得出： )245(2)245( )245(2)245( 213231??????????????????????tgctgtgctg或15 ???????????sin )245( )245( 3131213231???????或或??tgtg16 。 19 直接剪切儀的 優(yōu)點 構(gòu)造簡單 操作方便 限定剪切面不一定是最薄弱面 剪切面上剪應力分布不均勻 的缺點 直接剪切儀 剪切面在剪切過程中是逐漸縮小的 不能嚴格控制排水條件，不能量測孔隙水壓力 20 二、三軸壓縮試驗 三軸壓縮儀的試驗原理： 對同一種土至少取 3個平行試樣，分別在不同周圍壓力 ?3下剪切破壞，將試驗結(jié)果繪制為若干個 極限應力圓 。 25 而對于飽和粘性土，根據(jù) 三軸不固結(jié)不排水試驗的結(jié)果， 其破壞包線接近于一條 水平線 ，即 ?u=0。 29 如果有一組飽和粘性土試件， 都先在某一周圍壓力下固結(jié)至穩(wěn) 定，試件中的初始孔隙水壓力為零，然后分別在不排水條件下施加周圍壓力和軸向壓力直至剪切破壞。 如果在較高的剪前固結(jié)壓力下進行不固結(jié)不排水試驗，就會得到較大的不排水抗剪強度。 35 二、固結(jié)不排水抗剪強度 固結(jié)不排水試驗（ CU試驗 ） 是在 施加周圍壓力時 充分排水 （固結(jié)），而在 施加軸向壓力直至剪切破壞的整個試驗過程中 不允許排水 （不排水）。 37 正常固結(jié)狀態(tài)的試樣在 剪切過程中體積有減小的趨 勢（ 剪縮 ），但由于不允許排水，故產(chǎn)生 正的孔隙水壓力 ；而強超固結(jié)狀態(tài)的試樣在剪切過程中，先表現(xiàn)為剪縮（產(chǎn)生正的孔隙水壓力），然后轉(zhuǎn)為 剪脹 （產(chǎn)生負的孔隙水壓力）。 總應力破壞包線和有效應力破壞包線都通過原點 ， 說明固結(jié)壓力
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