土力学中的e_a和E_s
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一:粒径不均匀系数1010u d C d =曲线的曲率系数6010230d d d C c =土的相对密度wsw s s m m d ρρ==土的天然含水量%100⨯=s w m m ω 土的天然密度V m=ρ 孔隙比svV V e = 孔隙率%100⨯=V V n v 饱和度%100⨯=vw r V VS 土的干密度Vm sd =ρ 土的饱和密度VV m wv s sat ρρ+=浮密度w s a t wv s VV m ρρρρ-=+=' 相对密度)()(D m i n m a x m i n m a xm i n m a x m a x γγγγγγ--=--=e e e e r 1 0.67 0.33塑性指数P L P w w I -= 17 10 3稠度指数PL L c w w w w I --=1活动度mI A P =灵敏度1q q S t =二:毛细水柱上举力θσπθπcos 2cos 2F r r s == 上升高度wd h γσ直径4max =雷诺数粘滞系数管径流速圆管s d v e =R粘滞系数水力半径流速明渠s v e R R =23s18)1(d R s gd s v we -==ρρ粘滞系数砂粒粒径流速水夹带泥沙在土隙中svd m ki ki ki v s vd m 50e 5.010e 0.23n 75.01R ))5.01(200)5((R +===或者一般)( 达西定律qA=v =ki三:自重应力σcz =γz σcz = γi h i n i=1 中心荷载p =F+G A偏心荷载p min max =F+G A±M W=F+G A1±6e ℓ其中p max =2(F+G)3b (ℓ2 −e )布森涅斯克解σz =αF z 其中α=32π1z 2+1 52变形模量Rv v πθρσ2cos ',z =四:变形量1121211s h e e e h h i +-=-=压缩系数a =e 1−e 2p 1−p 2压缩指数C c =e 1−e 2lgp 2−lgp 1=e 1−e 2lg p 2p 1压缩模量E s =1+e 1a4 20 E 0=ω 1−μ2p 1b s 1p 1:载荷试验p-s 曲线的直线段末尾对应的荷载;s 1:与所取定的比例界限荷载p 1相对应的沉降;b :承压板的边长或者直径;μ:地基土的泊松比ω:沉降影响系数,刚性方形承压板取0.88,圆形取0.79 一般土σznσczn ≤0.2软土σznσczn ≤0.1五:有效应力c+='1t a n )u -ϕστ(莫尔圆222)2()2(xyyx yx τσστσσσ+-=++-判断破坏ϕϕσσσσs i n c o t2=++-c y x yx六:bb c d cr γϕπϕγϕγπ=+-++=2cot )25.0cot (p 普朗特—赖斯纳qc u qN cN p +=魏西克r q c u bN qN cN p γ21++=饱和粘土时d c p u γ+=14.5粘土饱和条形d l d l b c p u γ+++=)2.01)(2.01(5太沙基r q c u bN qN cN p γ21++=不发生整体剪切破坏''2132r q c u bN qN cN p γ++=)t a n 32a r c t a n (ϕϕ=长方形基础r q c u bN qN cN p γ4.02.1++=圆形基础rq c u N b qN cN p 直径γ3.02.1++=七:αϕγγαϕt a n t a n t a n t a n K s a t s ,侵==瑞典粉分条法sii i i sfii K N l c K T ϕτtan +==其中∑∑+=ii ii s h h b cL K θγθϕγsin b cos tan 弧长毕晓普∑∑-+=iii i s Wbu W b c m K iθϕθsin ]tan )([1',自重孔隙水应力自重其中sii K m i θϕθθsin t an co s '+=八:静止γz K P 00=ϕsin 10-=K2021H K E s γ=兰金主动zp a γϕ)245(tan 2-︒=被动zp a γϕ)245(tan 2+︒=粘性土a a a K c z K p 2-=γ 而γγ22225.0c K cH KH E a +-=被动p p P K c z K p 2+=γ KcH KH E a 25.02+=γ库伦。
2012⼟⼒学名词解释《⼟⼒学》名词解释09级考试,名词解释:1.液性指数 2.压缩模量 3.达西定律 4.最优含⽔率 5.被动⼟压⼒6.超固结⽐7.固结度8.不均匀系数9.砂⼟相对密实度 10.临塑荷载马亢班⼩测,名词解释:1.管涌 2.先期固结压⼒ 3.塑性指数 4.灵敏度 5.超固结⽐ 6.压缩系数 7.不均匀系数 8.相对密实度 9。
渗透系数第⼀章⼟的组成(王志磊)1. d60—⼩于某粒径的⼟粒质量占⼟总质量60%的粒径,称为限定粒径(限制粒径);d10—⼩于某粒径的⼟粒质量占⼟总质量10%的粒径,称为有效粒径;2.不均匀系数C u : ⼩于某粒径的⼟粒质量占⼟总质量60%的粒径与⼩于某粒径的⼟粒质量占⼟总质量10%的粒径的⽐值。
即C u =d 60/d 10.3.曲率系数C c :C c =d 230/(d 60*d 10).4.⽑细⽔:受到⽔与空⽓交界⾯处表⾯张⼒的作⽤、存在于地下⽔位以上的透⽔层中⾃由⽔5.结合⽔-指受电分⼦吸引⼒作⽤吸附于⼟粒表⾯的⼟中⽔。
这种电分⼦吸引⼒⾼达⼏千到⼏万个⼤⽓压,使⽔分⼦和⼟粒表⾯牢固地粘结在⼀起。
结合⽔分为强结合⽔和弱结合⽔两种。
6.强结合⽔:紧靠⼟粒表⾯的结合⽔,其性质接近于固体,不能传递静⽔压⼒,具有巨⼤的粘滞性、弹性和抗剪强度,冰点为-78度,粘⼟只含强结合⽔时,成固体状态,磨碎后成粉末状态。
7.弱结合⽔:强结合⽔外围的结合⽔膜。
8.⼟的结构:指⼟粒单元的⼤⼩、形状、相互排列及其联结关系等因素形成的综合特征。
⼟的结构和构造对⼟的性质有很⼤影响。
9.⼟的构造:物质成分和颗粒⼤⼩等都相近的同⼀⼟层及其各⼟层之间的相互关系的特征称之。
第⼆章⼟的物理性质及分类(杨少鹏,李顺时)1.⼟的含⽔量:⼟中⽔的质量与⼟粒质量之⽐(⽤百分数表⽰)。
2⼟粒相对密度(⽐重):⼟的固体颗粒质量与同体积4℃时纯⽔的质量之⽐。
3.⼟的密度:⼟单位体积的质量称为⼟的(湿)密度。
⼟⼒学真题整理⼀、名词解释1.临界荷载:指允许地基产⽣⼀定范围塑性变形区所对应的荷载。
(02、07、09、11、13)2.临塑荷载:是指基础边缘地基中刚要出现塑性变形时基底单位⾯积上所承受的荷载,是相当于地基⼟中应⼒状态从压密阶段过度到剪切阶段的界限荷载。
(03、04、05、06、08、10)3.最佳含⽔量:在⼀定击实功作⽤下,⼟被击实⾄最⼤⼲重度,达到最⼤压实效果时⼟样的含⽔量。
(02-13)4.临界⽔头梯度:⼟开始发⽣流沙现象时的⽔⼒梯度。
(02、03、04、06、08、10、11)i cr=5.砂流现象:⼟体在向上渗流⼒的作⽤下,颗粒间有效应⼒为零,颗粒发⽣悬浮移动的现象。
(05、07、09、13)6.灵敏度:以原状⼟的⽆侧限抗压强度与同⼀⼟经过重塑后(完全扰动,含⽔量不变)的⽆侧限抗压强度之⽐。
(02)S t=7.地基⼟的容许承载⼒:保证地基稳定的条件下,建筑物基础或者⼟⼯建筑物路基的沉降量不超过允许值(考虑⼀定安全储备后的)的地基承载⼒。
(03)8.主动⼟压⼒:当挡⼟墙向离开⼟体⽅向偏移⾄⼟体达到极限平衡状态时,作⽤在墙上的⼟压⼒。
(04、10)9.有效应⼒原理:1 ⼟的有效应⼒ζ′总是等于总应⼒ζ减去孔隙⽔压⼒U2 ⼟的有效应⼒控制了⼟的变形及强度性质。
(05-13)10.先期固结压⼒:⼟层历史上曾经承受的最⼤固结压⼒,也就是⼟体在固结过程中所承受的最⼤有效应⼒。
(03)11.正常固结⼟:⼟的⾃重应⼒(P0)等于⼟层先期固结压⼒(Pc)。
也就是说,⼟⾃重应⼒就是该⼟层历史上受过的最⼤有效应⼒。
(ORC=1)(04、07、09、11、13)12.超固结⼟:⼟的⾃重应⼒⼩于先期固结压⼒。
也就是说,该⼟层历史上受过的最⼤有效应⼒⼤于⼟⾃重应⼒。
(ORC>1)(05、08)13.⽋固结⼟:⼟层的先期固结压⼒⼩于⼟层的⾃重应⼒。
也就是说该⼟层在⾃重作⽤下的固结尚未完成。
(ORC<1)(02、06、10)14.⼟层的固结度:在某⼀深度z处,有效应⼒ζzt’与总应⼒p的⽐值,也即超静空隙⽔压⼒的消散部分与起始超空隙⽔压⼒的⽐值。
压缩模量和变形模量换算公式压缩模量和变形模量是土力学中两个重要的概念,它们在工程实践中有着广泛的应用。
那咱们就来好好聊聊这俩家伙的换算公式。
先说说压缩模量,这就好比是土在受到压力时“压缩的能力”。
想象一下,你用力去压一块海绵,海绵被压得越扁,就说明它的压缩性越强,压缩模量就越小。
而变形模量呢,则更像是土在整个受力过程中的“综合变形能力”,它考虑的因素更多,也更能反映土的真实变形情况。
在实际工程中,搞清楚这两个模量的换算可是相当重要的。
就拿建房子来说吧,假如工程师没搞明白这两个模量的换算关系,那盖出来的房子可能就会有问题。
我记得有一次去一个建筑工地,那里正在打地基。
工程师们在讨论地基土的性质,其中就涉及到了压缩模量和变形模量的换算。
当时有个年轻的工程师,因为没算对这个换算,导致整个施工方案都得重新调整,那可真是费了不少功夫。
咱们来看看具体的换算公式。
压缩模量 E_s 和变形模量 E_0 之间的换算关系通常可以用下面这个公式来表示:E_0 = βE_s 。
这里的β 是个系数,它和土的类型、应力状态等因素有关。
一般来说,对于砂土,β 的取值可能在 0.3 到 0.5 之间;对于粘性土,β 的取值可能在 0.4 到0.7 之间。
但要注意,这只是个大致的范围,具体的值还得根据实际情况来确定。
在实际计算中,还得考虑很多其他的因素。
比如说土的结构性、排水条件、加载速率等等。
这就像是做菜,虽然有个基本的菜谱,但具体放多少盐、多少调料,还得根据个人口味和实际情况来调整。
而且啊,这两个模量的换算可不是简单的数学计算,还得结合工程经验和实际的地质条件。
有时候,就算公式算出来了,还得去现场做实验验证一下,确保结果的可靠性。
不然的话,万一出了问题,那可不是闹着玩的。
总之,压缩模量和变形模量的换算公式虽然看起来简单,但实际应用中可没那么容易。
得仔细琢磨,认真分析,才能得出准确可靠的结果,为工程建设保驾护航。
希望大家在学习和工作中,都能把这两个概念和它们的换算关系搞清楚,可别像我前面提到的那个年轻工程师一样,因为算错了而给自己找麻烦哟!。
实验一 土的密度及含水量实验(一) 实验目的测定土的密度与含水量。
(二) 土的密度测定 1. 实验内容和原理(1) 实验内容:用“环刀法”测土的天然密度。
(2) 实验原理:土的密度ρ是单位体积土的质量。
V m m /)(21-=ρ 式中m 1——环刀加土的质量(g ); 2m ——环刀的质量(g );V ——土的体积(cm 3)。
2. 实验仪器及材料(环刀法):内径6~8cm ,高2~3cm ,体积为100cm 3和60cm 3两种;天平:感量0.01g ,称量200g ,其他:切土刀,钢丝锯,凡士林。
3. 实验步骤(1)按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样,整平其两端,将环刀内壁涂一层凡士林,称出环刀的质量,刀口向下放在土壤上。
(2)用切土刀(或钢丝锯)将土样削成略大与环刀直径的土柱,然后将环刀垂直下压,边压边削,至土样伸出环刀为止,将两端余土削平,取剩余的代表性土样用于测定含水量。
(3)擦净环刀外壁称重(若在天平放砝码一端,放一等重环刀)可直接测出湿土重。
准确至0.1g 。
(4)计算土的密度,精确至0.01g/cm 3。
(5)本实验需进行两次平行测定,其平行差值不得大于0.03 g/cm 3,取其算术平均值。
(6)操作注意事项:用环刀切取式样,为防止扰动,应切削一个较环刀内径略大的土柱,然后将环刀垂直下压,为避免环刀下压时挤压四周土样,应边压边削,直至土样伸出环刀,然后将两端修平用直刀一次刮平,严禁用直刀在环刀土面上来回抹平,如遇石子等其他杂物等要尽量避开,无法避开则视情况酌情补上。
4.成果整理,写出实验过程,整理实验数据,并填表11. 实验内容和原理(1)实验内容:用烘干法测土的含水量。
(2)实验原理:土的含水量ω为土中所含水的质量W m ,与土粒质量m s 的比值。
%100/⨯=s W m m ω本实验一烘干法完成,为室内实验的标准方法,烘干法是将一定数量土样称重后放入烘箱中在100~105℃恒温烘至恒重。