《3.抗剪强度.ppt

§5.1土的抗剪强度与极限平衡条件 密度（e, ?? ?? 粒径级配（Cu, Cc） 颗粒的矿物成分：对于?：砂土粘性土； 高岭石伊里石蒙特石 粒径的形状（颗粒的棱角） 剪切面上的法向应力 应力历史 结构（原状、重塑） 含水量 1.碎散性：强度不是颗粒矿物本身的强度，而是颗粒间相互作用——主要是抗剪强度与剪切破坏，颗粒间粘聚力与摩擦力； 2.三相体系：三相承受与传递荷载——有效应力原理； 3.自然变异性：土的强度的结构性与复杂性。 莫尔－库仑破坏准则 莫尔应力圆与库仑强度线相切的应力状态作为土的破坏准则 (目前判别土体所处状态的最常用准则) 【例1】地基中某一单元土体上的大主应力为430kPa，小主应力为200kPa。通过试验测得土的抗剪强度指标c=15 kPa，? =20o。试问①该单元土体处于何种状态？②单元土体最大剪应力出现在哪个面上，是否会沿剪应力最大的面发生剪破？ 大学不仅是传授知识和技能的场所，更是培养人的思想、情感、意志、品质之所在，是铸造灵魂的地方，因此，大学的根本不在“大”，而在于“学”。 ——清华大学陈吉宁 试验原理: 极限莫尔圆的公切线 为抗剪强度包线 §5.3 排水条件与试验成果的关系 作业：p206 11、12、14 试验仪器：直剪仪（应变控制式，应力控制式） 一、直接剪切试验 室内试验 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 剪切容器与应力环 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 在不同的垂直压力?下进行剪切试验，得相应的抗剪强度τf，绘制τf -? 曲线，得该土的抗剪强度包线 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 通过控制剪切速率来近似模拟排水条件 3. 快剪 施加正应力后立即剪切3-5分钟内剪切破坏 1. 固结慢剪： 施加正应力-充分固结慢慢施加剪应力-小于0.02mm/分，以保证无超静孔压 2. 固结快剪 施加正应力-充分固结在3-5分钟内剪切破坏 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 直剪试验优缺点 优点：仪器构造简单，试样的制备和安装方便，易于操作。 缺点： ①剪切破坏面固定，且不一定是土样的最薄弱面。 ②不能严格控制排水条件，不能量测土样的孔隙水压力。 ③剪切过程中试样剪切面积逐渐减小，剪切面上的剪应力分布不均匀。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 试样 压力室 压力水 排水管 阀门 轴向加压杆 有机玻璃罩 橡皮膜 透水石 顶帽 （1）试样应力特点与试验方法 （2）强度包线 （3）试验类型 （4）优缺点 二、三轴压缩试验 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ? 3 ? 3 ? 3 ? 3 ? 3 ? 3 △? △? 试验步骤: 1.装样 2.施加周围压力 3.施加竖向压力 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright