有效应力原理的公式是什么?并说明各项代表的物理意义。 作用于饱和土体内某截面上2113总的正应力s由两部5261分组成:一部4102分为孔隙水压力u,它沿着各个方1653向均匀作用于土颗粒上,其中由孔隙水自重引起的称为静水压力,由附加应力引起的称为超静孔隙水压力(通常简称为孔隙水压力);另一部分为有效应力s’,它作用于土的骨架(土颗粒)上,其中由土粒自重引起的即为土的自重应力,由附加应力引起的称为附加有效应力。饱和土中总应力与孔隙水压力、有效应力之间存在如下关系:(4-23)上式称为饱和土的有效应力公式,加上有效应力在土中的作用,可以进一步表述成如下的有效应力原理:(1)饱和土体内任一平面上受到的总应力等于有效应力加孔隙水压力之和;(2)土的强度的变化和变形只取决于土中有效应力的变化。
求土力学及地基基础大神 土地所受的最大固结压力比目前压力大时,称为超固结当地基中无软弱土层时,地基压缩层计算深度的确定条件是由土粒传递的应力称有效应力双面排水情况错按单面排水情况计算时,相同固结度时,单面排水的时间是双面排水时间的2倍。测限压缩试验中,土样上下应该放置透水石。引起土地压缩变形的力是附加应力从野外载荷试验p~s曲线上求得的模量为压缩模量
饱和土的渗透固结是怎样的? 饱和土体由颗粒骨架和孔隙水两部分组成。在附加应力的作用下,饱和土孔隙中的一部分自由水将被逐渐排出,空隙体积也随着缩小,土体产生变形,这一过程称为饱和土的渗透固结。土中任意截面上都包括有土粒和粒间孔隙的面积在内,只有通过土粒接触点传递的粒间应力,才能使土粒彼此挤紧,从而引起土体的变形,而粒间应力又是影响土体强度的一个重要因素,所以颗粒骨架之间的应力又称为有效应力。同时,通过土中孔隙传递的压应力,称为孔隙压力,孔隙压力包括孔隙中的水压应力和气压应力。产生在土中孔隙水传递的压应力,称为孔隙水压力。饱和土中的孔隙水压力有静止孔隙水压力和超静孔隙水压力之分。为了研究有效应力,取饱和土单元体中任一水平断面,但并不切断任何一个固体粒,而只是通过土粒之间的那些接触。考虑某一横截面面积,其所受应力等于该单元体以上土、水自重或外荷,此应力则称为总应力σ。在截面上,作用在孔隙面积上的孔隙水压力为u,而各力的竖向分量之和称为有效应力σ′,具体关系式为σ′=σ-u因此,得出结论:饱和土中任意点的总应力σ,总是等于有效应力σ′与孔隙水压力u之和;或土中任意点的有效应力σ′,总是等于总应力σ减去孔隙水压力u。。
土体应力的分类 中性应力和有效应力土是一种以固体颗粒为骨架的有孔物质,孔隙中部分地或全部充满着水,水不能承受剪应力,但能承受正应力,所以饱和土体中某平面上由荷载引起的剪应力只能由土骨架承受,而正应力则可能由土骨架和孔隙水共同承受。由于正应力中由孔隙水传递的那一部分只能对土粒四周或不透水边界加压,并不能使土骨架受力和产生体积压缩,也不直接影响土的抗剪强度,土的压缩和强度实际上是受土骨架传递的那一部分正应力所控制,所以土力学中常将由孔隙水传递的正应力部分,称为中性应力(u),而将由土骨架传递的正应力部分,称为有效应力(σ′),两者的代数和称总应力(σ)。为了确定实际控制土的力学效应的有效应力,需先确定被考虑平面上的总应力,然后按照该平面上孔隙水的受力条件确定中性应力(包括静水压力和可引起水流动的超静水压力),有效应力就可用代数式σ′=σ-u计算。自重应力和初始应力在研究自重应力时,通常把天然地面下的土体理想化成为一个以水平面为边界的、水平向均质同性的半空间体,土层分界面也被假定成水平面。这样的土体在水平面和垂直平面上都不会由于自重产生剪应力,所以这些面都是主平面,它的自重应力状态就可用三个主应力表示(见图。