土力学第四章(中南大学)课件.ppt

《土力学第四章(中南大学)课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、§4.1概述§4.2土的压缩性测试方法§4.3一维压缩性及其指标§4.4地基的最终沉降量计算§4.5饱和土体的渗流固结理论第四章：土的压缩性与地基沉降计算墨西哥某宫殿左部：1709年右部：1622年地基：20多米厚粘土工程实例问题：沉降2.2米，且左右两部分存在明显的沉降差。左侧建筑物于1969年加固工程实例由于沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触工程实例基坑开挖，引起阳台裂缝新建筑引起原有建筑物开裂工程实例高层建筑物由于不均匀沉降而被爆破拆除工程实例建筑物立面高差过大47m3915019419917587沉降曲线(mm)工程实例建筑物过长：长

2、高比7.6:1§4.1概述§4.2土的压缩性测试方法§4.3一维压缩性及其指标§4.4地基的最终沉降量计算§4.5饱和土体的渗流固结理论第四章：土的压缩性与地基沉降计算§4.2土的变形特性测定方法现场试验荷载试验旁压试验三轴应力状态侧限压缩试验三轴压缩试验其他特殊试验室内试验一维问题一、常规三轴压缩试验试样围压力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压量测类型施加3施加1-3量测固结排水固结排水体变固结不排水固结不排水孔隙水压力不固结不排水不固结不排水孔隙水压力常用试验类型变形模量：泊松比：一般化的应力应变曲线1Ei1Et土的一般化的

3、应力应变曲线1、固结排水试验与围压有关非线性（弹塑性）剪胀性固结容器：环刀、护环、导环、透水石、加压上盖和量表架等加压设备：杠杆比例1:10变形测量设备侧限压缩（固结）仪支架加压设备固结容器变形测量二、侧限压缩试验施加荷载，静置至变形稳定逐级加大荷载百分表加压上盖试样透水石护环环刀压缩容器侧限压缩试验P1s1e1e0ptest测定：轴向压缩应力轴向压缩变形P2s2e2P3s3e3侧限变形（压缩）模量：压缩曲线及特点土的一般化的压缩曲线1Es1Eez=pz非线性弹塑性加载：卸载和重加载：三、常规三轴与侧限压缩试验比较应力应变关系曲线的比较常规三轴：

4、存在破坏应力侧限压缩试验：不存在破坏应力存在体积压缩极限z=pz侧限压缩试验常规三轴试验变形模量E与侧限变形模量Es间的关系则:E

5、固结理论第四章：土的压缩性与地基沉降计算§4.3一维压缩性及其指标-p（或）曲线e–p（或）曲线e–lgp（或lg）曲线先期固结压力由侧限压缩试验整理得到的三条常用曲线侧限压缩试验百分表试样环刀P1S1e1e0ptestP2S2e2P3S3e3已知：试样初始高度H0试样初始孔隙比e0试验结果：每级压力p作用下，试样的压缩变形S初始加载卸载再加载一次加载侧限压缩试验卸载和再加载曲线p在试验曲线的卸载和再加载段，土样的变形特性同初始加载段明显不同，前者的刚度较大在再加载段，当应力超过卸载时的应力p时，曲线逐渐接近一次加载曲线卸载和再加载

6、曲线形成滞回圈侧限压缩试验应力历史及影响土体在历史上所承受过的应力情况（包括最大应力等）称为应力历史初始加载卸载再加载p应力历史的影响非常显著土样在A和B点所处的应力状态完全相同，但其变形特性差别很大AB-p曲线初始加载Es卸载和重加载EeP1s1e1e0ptestP2s2e2P3s3e31Es1Eep(kPa)=s/H0体积压缩系数：单位压应力变化引起的单位体积的体积变化侧限压缩（变形）模量KPa,MPa1e0e孔隙固体颗粒H0Se侧限压缩试验由三相草图：可得到e-p关系e-p曲线ep01002003000.60.70.80.91.0

7、ep(kPa)不同土的压缩系数不同，a越大，土的压缩性越大同种土的压缩系数a不是常数，与应力p有关通常用a1-2即应力范围为100-200kPa的a值对不同土的压缩性进行比较压缩系数KPa-1，MPa-1e-p曲线–压缩系数a土的类别a1-2(MPa-1)高压缩性土>0.5中压缩性土0.1-0.5低压缩性土<0.1压缩系数a1-2常用作比较土的压缩性大小压缩系数：01002003000.60.70.80.91.0epep(kPa)压缩系数侧限压缩模量体积压缩系数压缩指标间的关系1e0e孔隙固体颗粒e10010000.60.70.80.9eCc1

8、1Csp(kPa，lg)e-lgp曲线Cs膨胀指数（再压缩指数）特点：在压力较大部分，接近直线段指标：反