第5章土的抗剪强度-
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第5章土的抗剪强度试题及答案一、简答题1. 土的抗剪强度指标实质上是抗剪强度参数,也就是土的强度指标,为什么?2. 同一种土所测定的抗剪强度指标是有变化的,为什么?3. 何谓土的极限平衡条件?粘性土和粉土与无粘性土的表达式有何不同?4. 为什么土中某点剪应力最大的平面不是剪切破坏面?如何确定剪切破坏面与小主应力作用方向夹角?5. 试比较直剪试验和三轴压缩试验的土样的应力状态有什么不同?并指出直剪试验土样的大主应力方向。
6. 试比较直剪试验三种方法和三轴压缩试验三种方法的异同点和适用性。
7. 根据孔隙压力系数A、B的物理意义,说明三轴UU和CU试验中求A、B两系数的区别。
8. 同钢材、混凝土等建筑材料相比,土的抗剪强度有何特点?同一种土其强度值是否为一个定值?为什么?9. 影响土的抗剪强度的因素有哪些?10. 土体的最大剪应力面是否就是剪切破裂面?二者何时一致?11. 如何理解不同的试验方法会有不同的土的强度,工程上如何选用?12. 砂土与粘性土的抗剪强度表达式有何不同?同一土样的抗剪强度是不是一个定值?为什么?13. 土的抗剪强度指标是什么?通常通过哪些室内试验、原位测试测定?14. 三轴压缩试验按排水条件的不同,可分为哪几种试验方法?工程应用时,如何根据地基土排水条件的不同,选择土的抗剪强度指标?15. 简述直剪仪的优缺点。
【三峡大学2006年研究生入学考试试题】二、填空题1. 土抵抗剪切破坏的极限能力称为土的___ _ ____。
2. 无粘性土的抗剪强度来源于____ _______。
3. 粘性土处于应力极限平衡状态时,剪裂面与最大主应力作用面的夹角为。
4. 粘性土抗剪强度库仑定律的总应力的表达式,有效应力的表达式。
5. 粘性土抗剪强度指标包括、。
6. 一种土的含水量越大,其内摩擦角越。
7. 已知土中某点,,该点最大剪应力值为,与主应力的夹角为。
8. 对于饱和粘性土,若其无侧限抗压强度为,则土的不固结不排水抗剪强度指标。
第5章土的抗剪强度5。
1概述土的抗剪强度是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。
当土中某点由外力所产生的剪应力达到土的抗剪强度时,土体就会发生一部分相对于另一部分的移动,该点便发生了剪切破坏。
工程实践和室内试验都验证了建筑物地基和土工建筑物的破坏绝大多数属于剪切破。
例如堤坝、路堤边坡的坍滑(图5。
1a),挡土墙墙后填土失稳(图5.1b)建筑物地基的失稳(图5。
1c),都是由于沿某一些面上的剪应力超过土的抗剪强度所造成。
因此土的抗剪强度是决定地基或土工建筑物稳定性的关键因素。
所以研究土的抗剪强度的规律对于工程设计、施工和管理都具有非常重要的理论和实际意义。
由于土的抗剪强度是岩土的重要力学性质之一,本章主要讲述叙述土抗剪强度的基本概念、土地抗剪强度的基本理论、土的抗剪强度的试验方法及土的抗剪强度指标的应用.5.2土的抗剪强度的基本理论5.2.1直剪试验土的抗剪强度可以通过室内试验与现场试验测定.直剪试验是其中最基本的室内试验方法.直剪试验使用的仪器称直剪仪。
按加荷方式分为应变式和应力式两类。
前者是以等速推动剪切盒使土样受剪,后者则是分级施加水平剪力于剪力盒使土样受剪.目前我国普遍应用的是应变式直剪仪如图 5.2所示.试验开始前将金属上盒和下盒的内圆腔对正,把试样置于上下盒之间.通过传压板和滚珠对土样先施加垂直法向应力σ=p/F(F—土样的截面积),然后再施加水平剪力T,使土样沿上下盒水平接触面发生剪切位移直至破坏。
在剪切过程中,隔固定时间间隔,测读相应的剪变形,求出施加于试样截面的剪应力值。
于是即可绘制在一定法应力条件下,土样剪变形λ与剪应力τ的对应关系(图5。
3a)。
为τf。
同一种土的几个不同土样分别施加不同的垂直法向应力σ做直剪试验都可得到相应的剪应力-剪切位移曲线(图5.3a),根据这些曲线求出相应于不同的法向应力σ试样剪坏时剪切面上的剪应力τf。
在直角坐标σ—τ关系图中可以作出破坏剪应力的连线(图5。
土力学5土的抗剪强度《土力学》第五章 土的抗剪强度 第一节 土的抗剪强度及其破坏准则一、土的强度与破坏形式概念:土的抗剪强度指土对剪切破坏的极限抵抗能力,土体的强度问题实质是土的抗剪能力问题。
二、土的抗剪强度规律——库仑定律(Coulomb ) (二)库仑定律表达式:C f +=φστtan式中各项含义:f τ-------------土的抗剪强度,KPaσ-------------剪切面上的法向应力,KPa ; φ--------------土的内摩擦角, C--------------土的粘聚力,KP(三)土的抗剪强度指标——φ、C φ——土的内摩擦角(°)C ——土的粘聚力(KPa ) C=0 Cφ、C 与土的性质有关,还与实验方法、实验条件有关。
因此,谈及强度指标时,应注明它的试验条件。
三、受剪面的破坏准则1、f ττ<时,土体受剪面是稳定的,处于弹性平衡状态;2、f ττ>时,土体受剪面已经破坏;3、f ττ=时,受剪面正好处于将要破坏的临界状态,称受剪面为极限平衡状态直剪试验的理论依据:土体受剪面在破坏时测得的τ和δ应在库仑直线上,测定若干个τ 和δ ,可绘制直线求出 φ和 C 值。
第二节 土的极限平衡条件一、土中一点的应力状态:与第一应力平面成α角的任一平面上,其应力ασ 、ατ 分别为:ασσσσσα2cos 223131-++=ασστα2sin 231-=摩尔应力圆:以231σσ+ 为圆心,以231σσ-为半径的圆的方程,即单位体上个截面的应力可绘成一应力圆。
单位体与摩尔应力圆关系:圆上一点,单元体上一面,转角2倍,转向相同。
二、摩尔——库仑准则( 准则) (一) 应力圆与库仑直线的关系(1)应力圆与库仑直线相离, f ττ< ,稳定状态(2)应力圆与库仑直线相切,单位体上有一个截面的剪应力刚好等于抗剪强度,处于极限平衡状态。
其余截面 f ττ<(3)应力圆与库仑直线相割:该单元体面剪切破坏。