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直接剪切试验一、试验目的直接剪切试验就是直接对试样进行剪切试验，简称直剪试验，是测定土的抗剪强度的一种常用方法，通常采用4个试样，分别在不同的垂直压力P 下，施加水平剪切力，测得试样破坏破坏时的剪应力τ，然后根据库伦定律确定土的抗剪强度参数内摩擦角φ和粘聚力c 。
二、试验原理用库仑公式表示如下：粘性土 c tg +⋅=ϕστ 非粘性土ϕστtg ⋅= 式中：τ —土体抗剪强度（kPa ） σ—承受的垂直压力（kPa ϕ—内摩擦角 （°）； c —粘聚力（kPa ）。
图6—1τ～σ关系曲线 图6—2τ～△L 关系曲线三、试验方法根据土样在剪切过程中孔隙水变化情况的不同，常用的直剪方法有三种：1.不固结快剪法：加法向力后，讯速施加剪力，在3～5分钟内将土样剪破试样。
整个试验过程中土样的含水量保持不变；2.固结快剪法：施加法向力后，让试样固结排水，产生竖向压缩变形，待固结稳定后，再快速施加水平剪应力使试样剪破。
要求试样在剪切过程中含水量保持不变；3.固结慢剪法：施加法向力后，让试样固结排水，产生竖向压缩变形，待固结稳定后，缓慢施加水平剪力，使试样剪切破坏。
要求试样在剪切过程中孔隙水能及时消散。
四、不固结快剪试验 试验方法适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土。
1.试验设备 （1）应变控制直剪仪：由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测力计、位 移测量系统组成。
见图6—3；（2）环刀：高度20mm ，内径61.8mm 。
（3）天平：感量0.1g 、称量500g ；（4）百分表：量程10mm ；（5）其它辅助工具：环刀、饱和器、削土刀、秒表、透水石、滤纸等。
2.试验步骤（1）按工程需要，从原状土样中切取原状土试样或制备给定干密度及含水率的扰动土试样。
切样方法同压密试验；（2）每组试验至少制备4个试样，按密度试验和含水率试验的方法测定试样的密度和含水率。
要求各试样间的重力密度差值不大于0.3kN/m 3，含水量不大于2%；（3）将上、下盒对准，插入固定销，在下盒内放入透水石和滤纸，将带有试样的环刀刀口向上，刀背向下，对准剪切盒口，放置滤纸和上透水石，将试样慢速推入剪切盒内，移去环刀，加上传力盖板；（4）安装滑动钢珠、剪切盒和量力环，施加0.01N/mm 2的预压荷载，转动手轮，将量力环中百分表读数调零。
实验五 直接剪切试验实验人： 学号：一、概述直接剪切试验就是直接对试样进行剪切的试验，简称直剪试验，是测定土的抗剪强度的一种常用方法，通常采用4个试样，分别在不同的垂直压力p 下，施加水平剪切力，测得试样破坏时的剪应力τ，然后根据库仑定律确定土的抗剪强度参数内摩擦角ϕ和粘聚力c 。
二、仪器设备1、直剪仪。
采用应变控制式直接剪切仪，如图所示，由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测力计以及位移量测系统等组成。
加压设备采用杠杆传动。
2、测力计。
采用应变圈，量表为百分表。
3、环刀。
内径6.18cm ，高2.0cm 。
4、其他。
切土刀、钢丝锯、滤纸、毛玻璃板、凡士林等。
三、操作步骤1、将试样表面削平，用环刀切取试件，测密度，每组试验至少取四个试样，各级垂直荷载的大小根据工程实际和土的软硬程度而定，一般可按100kPa ，200kPa ，300kPa ，400kPa （即1.0 kg/cm 2，2.0 kg/cm 2，3.0 kg/cm 2，4.0 kg/cm 2）施加。
2、检查下盒底下两滑槽内钢珠是否分布均匀，在上下盒接触面上涂抹少许润滑油，对准剪切盒的上下盒，插入固定销钉，在下盒内顺次放洁净透水石一块及湿润滤纸一张。
图7-1 应变控制式直剪仪1—轮轴；2—底座；3—透水石；4—测微表；5—活塞； 6—上盒；7—土样；8—测微表；9—量力环；10—下盒3、将盛有试样的环刀平口朝下，刀口朝上，在试样面放湿润滤纸一张及透水石一块，对准剪切盒的上盒，然后将试样通过透水石徐徐压入剪切盒底，移去环刀，并顺次加上传压板及加压框架。
4、在量力环的安装水平测微表，装好后应检查测微表是否装反，表脚是否灵活和水平，然后按顺时针方向徐徐转动手轮，使上盒两端的钢珠恰好与量力环按触（即量力环中测微表指针被触动）。
5、顺次小心地加上传压板、钢珠，加压框架和相应质量的砝码（避免撞击和摇动）。
6、施加垂直压力后应立即拔去固定销（此项工作切勿忘记）。
土工试验直接剪切试验21.1一般规定21.1.1本试验方法分为快剪、固结快剪和慢剪三种。
21.1.2快剪试验和固结快剪试验的土样宜为渗透系数小于1×10-6cm／s 的细粒土。
21.2仪器设备21.2.1本试验所用的仪器设备应符合以下规定：1应变把握式直剪仪(图21．2．1)：包括剪切盒(水槽、上剪切盒、下剪切盒)，垂直加压框架，负荷传感器或测力计及推动机构等，其技术条件应符合现行国家标准《岩土工程仪器根本参数及通用技术条件》GB／T 15406 的规定；图21．2．1 应变把握式直剪仪构造示意图1-垂直变形百分表；2-垂直加压框架；3-推动座；4-剪切盒；5-试样；6-测力计；7-台板；8-杠杆；9-砝码2位移传感器或位移计(百分表)：量程5mm～10mm，分度值0．01mm；3天平：称量500g，分度值0．1g。
21.2.2本试验所用的其他仪器设备应符合以下规定：1 环刀：内径6．18cm，高2cm；2 其他：饱和器、削土刀或钢丝锯、秒表、滤纸、直尺。
21.3操作步骤21.3.1试样制备应按以下步骤进展：1黏性土试样制备：1)从原状土样中切取原状土试样或制备给定干密度及含水率的扰动土试样。
制备方法应符合本标准第4．5 节的规定；2)测定试样的含水率及密度，应符合本标准第5．2 节及本标准第6．2 节的规定。
对于试样需要饱和时，应按本标准第4．6 节规定的方法进展抽气饱和。
2砂类土试样制备：1)取过2mm 筛孔的代表性风干砂样1200g 备用。
按要求的干密度称每个试样所需风干砂量，准确至0．1g；2)对准上下盒，插入固定销，将干净的透水板放入剪切盒内；3)将预备好的砂样倒入剪力盒内，拂平外表，放上一块硬木块，用手轻小扣打，使试样到达要求的干密度。
然后取出硬木块。
3垂直压力应符合以下规定：每组试验应取4 个试样，在4 种不同垂直压力下进展剪切试验。
可依据工程实际和土的软硬程度施加各级垂直压力，垂直压力的各级差值要大致相等。
剪切实验报告篇一：直接剪切试验报告直接剪切试验报告土样编号仪器编号试验者土样说明测力计率定系数校核者试验方法快剪手轮转数6转/min 试验日期XX/12/26内摩擦角υ=26.98058 土的凝聚力C=42.9篇二：材料的剪切实验材料科学与工程系实验报告实验项目：材料的剪切实验实验时间： XX-4-21实验指导：龚维材料的剪切实验一、实验目的1．用直接受剪切的方法测定低碳钢（或中碳钢）的剪强度极限；2．观察破坏现象和分析原因。
二、实验原理剪切实验一般采用圆柱形试件，直径d为10mm，长为l40mm，表面有一定光洁度，如图1所示。
图1把试件安装在剪切器内，把剪切器准确地安放在试验机上，用试验机对剪切器施加载荷，这时试件承受剪切形变，试件有两个截面受剪，随着载荷F的增加，受剪处的材料经过弹性。
屈服等阶段，最后沿受剪面剪断，读出剪断时的最大载荷F，通过公式计算出剪切强度极限。
?b?Fb（4?1)2A0 （1）从剪切的试件上可以看到破坏面并非圆平面(图2)，说明试件还受到挤压应力的作用，同时还可以看到中间一段略有弯曲。
可见试件承受的作用不是单纯的剪切，所以剪切强度极限并不理想，但是这与结构零件如螺栓，铆钉，键等的受力情况一样，故仍具有实用价值。
图2三、实验设备（1）液压式万能材料试验机。
（2）剪切器（试验机附件）四、实验步骤1．测量试样直径；2．将试样装到剪切器中；3．对剪切器施加压力，直至破坏，记录破坏载荷Fb。
五、实验结果处理1．根据实验记录，利用公式计算出低碳钢（或中碳钢）的剪切强度极限。
?b?Fb（4?1)2A02．按规定格式写出实验报告。
报告中的各类表格、曲线、装置简图和原始数据齐全。
3. 附件。
4. 问题讨论?实际剪切与理论剪切有何区别？?分析破坏现象的原因及解决方法？篇三：压缩试验和剪切试验报告实验二压缩试验压缩试验是为了测定工程材料在受压时的力学性能。
有的材料如混凝土、岩石、铸铁等，抗拉能力差，但它的抗压能力很好。
直接剪切试验报告专业班级 港航5班 学号 1001060129 姓名李乾祯 同组者姓名 高晨晨实验编号 实验名称 直接剪切试验实验日期 2012.12.05 批报告日期 成绩 教师签名一、 试验目的直接剪切试验简称直剪试验,它是测定土的抗剪强度的常用方法。
直剪试验通常采用四个试样，分别在不同的垂直压力作用下，施加水平剪切力进行剪切，取得水平面破坏时的剪应力，然后根据库伦强度理论确定土的抗剪强度指标：内摩擦角和粘聚力。
二、 试验原理直剪试验中，采用圆柱状试样。
在竖直方向加法向力P ，在预定剪切面上，下加一对剪力T 使试样剪切。
试验时，剪力T 自零开始增加，剪位移δ也自零增加。
剪破时，剪力T 达到最大值 ，对应剪破面上剪应力达到抗剪强度，即：PA σ=(10-1)maxf T A τ=(10-2)式中：σ—剪破面上的法向应力； P ，T —法向力和剪力；τf —剪破面上抗剪强度；T max —试样能承受的最大剪力； A —剪破面面积。
当采用4个试样，用不同的法向力σi 作用于竖直方向，剪切时得到不同的抗剪强度τfi 。
将4组（σi ，τi ），置于坐标系中，用最小二乘法作直线，称作库伦强度线。
强度线在纵坐标上的截距为粘聚力c 与水平线的夹角为内摩擦角φ。
直剪试验按法向力P 和剪力T 施加速度或作用时间长短分成下述三种： 1.快剪（q ） 法向力P 刚加好，就快速加剪力T 剪破试样。
要求试样在加P 至试样剪破过程中来不及排水；2.固结快剪(C q ） 法向力P 作用于试样上后，让试样固结排水，产生竖向压缩变形，待固结稳定后，再快速施加水平剪力使试样剪破。
要求试样在剪切过程中来不及排水；3.慢剪（S）试样在法向力P作用下固结完成后，慢速施加水平剪力T，使试样剪切至破坏。
要求试样在剪切过程中孔隙水应力能及时消解。
三、试验设备1.直剪仪常用直剪仪为应变控制直剪仪，主要部件包括：剪切容器、法向力加力框架、水平力推力座及量力环等。
昆明理工大学
城市学院学生实验报告
实验课程名称：
开课实验室：年月日
实验四直剪试验(快剪)
一、实验目的
二、实验设备、仪器
三、实验步骤
四、试验记录
直接剪切试验记录
工程编号：试验者：试验方法：计算者：固结时间：校核者：
五、数据处理及制图
1. 计算
按式(8-1)计算每一试件的剪应力：
式中 τ——试样所受的剪应力(kpa)
K ——测力计率定系数(kpa/0.01mm)
R ——剪切时测力计的读数与初读数之差值(0.01mm)。
2. 制图
(1) 以剪应力为纵坐标，剪切位移为横坐标，绘制剪应力与剪切位移关系曲线(图8-2)，取曲线上剪应力的峰值为抗剪强度，无峰值时，取剪切位移4mm 所对应的剪应力为抗剪强度。
(2) 以抗剪强度为纵坐标，垂直压力为横坐标，绘制抗剪强度与垂直压力关系曲线(图8-3)，直线的倾角为土的内摩擦角φ ，直线在纵坐标上的截距为土的粘聚力c 。
六、试验结果及分析
)
18(-=KR τ。
八、直接剪切试验基本原理直接剪切试验是测定土的抗剪强度的一种常用方法。
试验的原理是根据库仑定律，土的内摩擦力与剪切面上的法向压力成正比。
将土制备成几个土样，分别在不同的法向压力下，沿固定的剪切面直接施加水平剪力进行剪切，,然后，根据剪切定律确定土的抗剪强得其剪坏时的剪应力，即为抗剪强度τf度指标Φ和C。
按土样在荷重作用下压缩及受剪时的排水情况不同，试验方法可分三种：(1) 快剪法(或称不排水剪)：即在试样上施加垂直压力后，立即加水平剪切力。
在整个试验中，不允许试样的原始含水率有所改变(试样两端敷以隔水纸)，即在试验过程中孔隙水压力保持不变(3-5min内剪坏)。
(2) 慢剪法(或称排水剪)：即在加垂直荷重后，使其充分排水(试样两端敷以滤纸)，在土样达到完全固结时，再加水平剪力；每加一次水平剪力后，均需经过一段时间，待土样因剪切引起的孔隙水压力完全消失后，再继续加下一次水平剪力。
(3) 固结快剪法：在垂直压力下土样完全排水固结稳定后，以很快速度施加水平剪力。
在剪切过程中不允许排水(规定在3-5min内剪坏)。
8.1 慢剪试验1 本试验方法适用于细粒土。
2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：(1) 主要结构(见附图8.1)1、推动座部分2、剪切盒部分3、测力环部分4、杠杆加压部分5、加荷、卸荷部分6、电动等应变直剪仪另加变速箱部分(2) 环刀：内径61．8mm，高度20mm。
(3) 位移量测设备：量程为10mm，分度值为0．01mm的百分表；或准确度为全量程0．2%的传感器。
3 慢剪试验，应按下列步骤进行：(1) 原状土试样制备，应按有关标准进行，扰动土试样制备按有关标准进行，每组试样不得少于4个；当试样需要饱和时，应按有关标准的步骤进行。
(2)仪器使用时，先校准杠杆水平(调节件16平衡锤)，杠杆水平时，杠杆下沿平齐立柱(件14)的中间白线。
将限位板及ф10钢珠在导轨上放好，放在件18滑动框。
直接剪切试验一、试验目的直接剪切试验就是直接对试样进行剪切试验，简称直剪试验，是测定土的抗剪强度的一种常用方法，通常采用4个试样，分别在不同的垂直压力P 下，施加水平剪切力，测得试样破坏破坏时的剪应力τ，然后根据库伦定律确定土的抗剪强度参数内摩擦角φ和粘聚力c 。
二、试验原理用库仑公式表示如下：粘性土 c tg +⋅=ϕστ 非粘性土ϕστtg ⋅= 式中：τ —土体抗剪强度（kPa ） σ—承受的垂直压力（kPa ϕ—内摩擦角 （°）； c —粘聚力（kPa ）。
图6—1τ～σ关系曲线 图6—2τ～△L 关系曲线三、试验方法根据土样在剪切过程中孔隙水变化情况的不同，常用的直剪方法有三种：1.不固结快剪法：加法向力后，讯速施加剪力，在3～5分钟内将土样剪破试样。
整个试验过程中土样的含水量保持不变；2.固结快剪法：施加法向力后，让试样固结排水，产生竖向压缩变形，待固结稳定后，再快速施加水平剪应力使试样剪破。
要求试样在剪切过程中含水量保持不变；3.固结慢剪法：施加法向力后，让试样固结排水，产生竖向压缩变形，待固结稳定后，缓慢施加水平剪力，使试样剪切破坏。
要求试样在剪切过程中孔隙水能及时消散。
四、不固结快剪试验 试验方法适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土。
1.试验设备 （1）应变控制直剪仪：由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测力计、位 移测量系统组成。
见图6—3；（2）环刀：高度20mm ，内径61.8mm 。
（3）天平：感量0.1g 、称量500g ；（4）百分表：量程10mm ；（5）其它辅助工具：环刀、饱和器、削土刀、秒表、透水石、滤纸等。
2.试验步骤（1）按工程需要，从原状土样中切取原状土试样或制备给定干密度及含水率的扰动土试样。
切样方法同压密试验；（2）每组试验至少制备4个试样，按密度试验和含水率试验的方法测定试样的密度和含水率。
要求各试样间的重力密度差值不大于0.3kN/m 3，含水量不大于2%；（3）将上、下盒对准，插入固定销，在下盒内放入透水石和滤纸，将带有试样的环刀刀口向上，刀背向下，对准剪切盒口，放置滤纸和上透水石，将试样慢速推入剪切盒内，移去环刀，加上传力盖板；（4）安装滑动钢珠、剪切盒和量力环，施加0.01N/mm 2的预压荷载，转动手轮，将量力环中百分表读数调零。
