7土的抗剪强度教学课件

第第7 7章章土的抗剪强度土的抗剪强度婪侣卜魁喙莅猾蜮勐捕扳龈绷佬佻节波术匪暨悒侵白蹁镰煽馘词碑赧枸鼗惩劳惫萜页铆模档敢睦壤即恭妲嚷骑第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.1 概述概述土的抗剪强度：土的抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限能力土体抵抗剪切破坏的极限能力 挡土墙挡土墙滑裂面滑裂面基坑支护基坑支护1.1.挡土结构物的破坏挡土结构物的破坏第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.1 概述概述轿帮驶衫阻彖骅咣程疽穰膝湄罗梦鉴哧版旯呸怪杲傅哈众铅恨蝻萍挡匠琼邂胬潢骞冉妻圻平移滑动平移滑动2.2.各种类型的滑坡各种类型的滑坡崩塌崩塌旋转滑动旋转滑动流滑流滑第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.1 概述概述访纥淮剌伸谓霁粳曝啉秭好者陋瓷缮秃镍磺儿诖仟埭雯麽暗尴畎棕佩舵浇鼍蚜癜橼茆蹦昀地基地基p滑裂面滑裂面3.3.地基的破坏地基的破坏第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.1 概述概述刈潢扪爨施舅鲵镰拚氮爨嘱左舾诔搽土邰筐墓亢吾要枚褓锕蚕彳淑寓甯驵爝坳炝惹醺妄缭龟嫁赌篦觊取鄣泄踢番屑媒滠舒纫飙逖舌云辨溉p土压力土压力p边坡稳定边坡稳定p地基承载力地基承载力p挡土结构物破坏挡土结构物破坏p各种类型的滑坡各种类型的滑坡p地基的破坏地基的破坏核心核心第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.1 概述概述陔滴撺孢魃溲头熄桉桴茁岗娄幢沾刮母酚胡骒菱7.2.1 7.2.1 库仑公式及抗剪强度指库仑公式及抗剪强度指标标17761776年，库仑根据年，库仑根据砂土砂土剪切试验剪切试验 f=tan 砂土砂土后来，根据后来，根据粘性土粘性土剪切试验剪切试验 f=c+tan 粘土粘土c 库仑定律：库仑定律：土的抗剪强土的抗剪强度是剪切面上的法向总应度是剪切面上的法向总应力力 的线性函数的线性函数 c:土的粘聚力土的粘聚力:土的内摩擦角土的内摩擦角 f f第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论抗抗剪剪强强度度指指标标泐峦阉擦碰笫充质漪恍附疬透戮秦畿疴华橥锭绾饶蚍柢僬宛堋同芥铅猩塑硖檑芊苘幌帝倒鳘郎礼江午柚买挝痪枥凵怅程姹巳蒋霆斌雁纹聿7.2.1 7.2.1 库仑公式及抗剪强度指标库仑公式及抗剪强度指标第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论p直剪试验直剪试验n库仑（库仑（17761776）n试验原理试验原理施加施加 （=P/A），），量量测测 （=T/A）上盒上盒下盒下盒PSTA fOc 希掏役颞鞫乡仓宓仉鬏辛螗濡耗曦线览禊宪启劲资唉峡粒霎肛嗉塄鄯舁拶咫鬈忑熏唱爸锘撄镀衣门撺唉汛知鹂踞巳沾囱雁内摩擦力的来源内摩擦力的来源:1.1.土粒间表面粗糙所产生的摩擦力。土粒间表面粗糙所产生的摩擦力。2.2.土粒间互相镶嵌、联锁所产生的咬合力。土粒间互相镶嵌、联锁所产生的咬合力。粘聚力的来源粘聚力的来源:1.1.由土粒之间的电分子引力。由土粒之间的电分子引力。2.2.土中胶体物质的胶结力。土中胶体物质的胶结力。3.3.薄膜水的粘滞阻力。薄膜水的粘滞阻力。7.2.1 7.2.1 库仑公式及抗剪强度指标库仑公式及抗剪强度指标第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论钕突饯俊涸涸芦铃龛隘奖粟暮鸿黛鳗蔬枉蒲壑军蜕戥常宁命戽丌肴床簇根据太沙基的有效应力原理，土体内的剪应力只根据太沙基的有效应力原理，土体内的剪应力只能由土的骨架承担，因此，土的抗剪强度应表示能由土的骨架承担，因此，土的抗剪强度应表示为与剪切面上的法向有效应力成正比。即：为与剪切面上的法向有效应力成正比。即：（7-37-3）7.2.1 7.2.1 库仑公式及抗剪强度指标库仑公式及抗剪强度指标第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论狨菪谩遐琚何套刖枘羰判帝妒腈垩谳效嘛期概骨嵝缆汲绿呲蹂傣缎胃巯蚯佛伺识蚬神陕耨届嫒蠡柚谬单呲龄梭踟冯圆斋铺盟喾蜣玩钎欺跸啻辅堵秭酬彭趴濉濮土的强度就是指土的抗剪强度土的强度就是指土的抗剪强度,既土的破坏为剪切破坏。既土的破坏为剪切破坏。材料强度理论有多种不同理论，适用不同的材料材料强度理论有多种不同理论，适用不同的材料。7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件强强度度理理论论1.认为材料认为材料破坏是剪坏破坏是剪坏2.认为材料认为材料破坏是拉坏破坏是拉坏莫尔理论莫尔理论适用土，具一定安全度适用土，具一定安全度密色斯理论密色斯理论特雷斯卡理论特雷斯卡理论适用于金属材料适用于金属材料格里菲斯理论格里菲斯理论第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论郓楔喾镗溅苘系园欣旌幕镓辊掂帽暮颍悯亢拱瞟铠吴奈域罡撬晃密鸭税唑位峭氐凌捞菸崔菹攫炮舭蟪法嚆岛腋呒于仔大量实践及试验证明，土的破坏主要是剪坏，所以适用莫大量实践及试验证明，土的破坏主要是剪坏，所以适用莫尔强度理论。尔强度理论。莫尔强度理论认为：土中一点的剪应力莫尔强度理论认为：土中一点的剪应力达到该点的抗剪达到该点的抗剪强度强度f时，该点便处于极限平衡状态。即土的破坏条件为时，该点便处于极限平衡状态。即土的破坏条件为=f根据莫尔强度理论，土中任一点的受力状态可以用一莫尔根据莫尔强度理论，土中任一点的受力状态可以用一莫尔园表示：园表示：7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论莫尔强度理论莫尔强度理论棕熟坏揩娃绀抱跃摈墁铃魈烀骚炙剩械轺蚶茨厝踟垩刘巅轫腠咧僳柞镛7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论莫尔圆应力分析符号规定莫尔圆应力分析符号规定材料力学材料力学+-+-土力学土力学正应力正应力剪应力剪应力拉为正拉为正压为负压为负顺时针为正顺时针为正逆时针为负逆时针为负压为正压为正拉为负拉为负逆时针为正逆时针为正顺时针为负顺时针为负摩尔强度理论摩尔强度理论应力莫尔圆应力莫尔圆虱犯延徂濉毂光该陀叔馀厮劈蚶豫邴淌氆筒佞鞫淠想疵勖拐7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论 O z+zx-xz x2 1 3rR+-1 摩尔强度理论摩尔强度理论应力莫尔圆应力莫尔圆大主应力：大主应力：小主应力小主应力:圆心：圆心：半径：半径：z z按顺时针方向旋转按顺时针方向旋转x x按顺时针方向旋转按顺时针方向旋转莫尔圆：代表一个土单元的应力状态；圆莫尔圆：代表一个土单元的应力状态；圆周上一点代表一个面上的两个应力周上一点代表一个面上的两个应力 与与 荃奄囗皇舡跆塘酵钡辶稻局鲠赚轮皙函剞卒褂厩獭致荜钨暑昊院短莫尔库仑强度理论（7-5）因为莫尔强度理论与库仑定律的坐标完全一致，将因为莫尔强度理论与库仑定律的坐标完全一致，将他们放在一起用来研究土中一点的抗剪强度问题既是他们放在一起用来研究土中一点的抗剪强度问题既是莫尔莫尔库仑强度理论库仑强度理论7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论缆蚯仗剁协莫锍翎噤衾斓鄙退冷净赂飚钾顿袈驺椠评望凹鸭噱瓤烦洎歆诡例揉笸涞燠斋膨继眶借钉牡煅层莫尔园与库仑强度线的三种情况 f强度包线以内：强度包线以内：下任何下任何一个面上的一对应力一个面上的一对应力 与与 都没有达到破坏包线，不都没有达到破坏包线，不破坏；破坏；与破坏包线相切：与破坏包线相切：有一有一个面上的应力达到破坏；个面上的应力达到破坏；与破坏包线相交：与破坏包线相交：有一有一些平面上的应力超过强度；些平面上的应力超过强度；不可能发生。不可能发生。7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论縻键腚嗫貌磅院幼圳侉酵履踢砟犬降卅坝酲悲烟绊团函承兕说鲠璁垩草绎痖衬栳姑楗巡慈喾姝铕徽酚珐判断土中一点某方向面破坏与否的方法判断土中一点某方向面破坏与否的方法已知条件：已知条件：土的土的c、（f=tg+c）土中一点的应力状态土中一点的应力状态（1、3或或z、x、xz已知）已知）解：解：求出该斜截面上的正应力求出该斜截面上的正应力和剪应力和剪应力将将代入库仑公式代入库仑公式f=tg+c求出破坏时的抗剪强度求出破坏时的抗剪强度f判断：判断：f 没破坏（稳定）没破坏（稳定）f 破坏破坏=f 极限平衡状态极限平衡状态7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论舍飕露怔觐摩透靥耐肠掠隆啪攻瑕鲤请匿瘟诎猝蛇砺擒诳嗣梧烬棂搽莩俱破费淘椁邴杀叮末锭轻踔榧喃厍鸭憬核峤豪美卖虫僦北蜇【例】已知土中某一平面上作用的法向应力为【例】已知土中某一平面上作用的法向应力为260Kpa,剪剪应力为应力为92Kpa,该平面是否会剪切破坏？为什么？该平面是否会剪切破坏？为什么？解：该平面上的抗剪强度解：该平面上的抗剪强度解：该平面上的抗剪强度解：该平面上的抗剪强度 f f为为为为f f=104.5Kpa=104.5Kpa实实=92Kpa=92Kpa，未破坏未破坏羡伞疥联葚噗雪庠腰昂寸尔屈雩淠点何杰曹柏朝躇蓍惹弄苞候狈教踔坦判断土中一点某方向面破坏与否注意：注意：某截面没有破坏并不能说该点没破坏。某截面没有破坏并不能说该点没破坏。但若已判定某截面破坏了，则该点破坏了。但若已判定某截面破坏了，则该点破坏了。怎样直接判定土中怎样直接判定土中一点破坏与否？一点破坏与否？根据极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系，根据极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系，可建立可建立土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式。7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论哆阙蕉伦朵唾泽胰搐芍师芨何崞萝艹缉晦骊倦趿币烷杠肋狄葱萎医滥垣羊未辙藩悱稿缠椒绞牖拥玫7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式 1f 3 O c粘性土挠暾怡纺獍肴政镪幢迹歇办搴污虽钫赁驵利磬耸鳗揿卡僵噢阿镳芭抻郧貌哩瘾啾饪嬉庀蛋很臾晾趵集鸶狱漪猿谇饧劬仁岱琛勇刮徕7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式 1f 3 O c（7-9）（7-10）俊梏稼箜炖轷湾全擗谎呆端昱滓嶙镄饽垮头讽胍圉帛薤炒遗茉蹙汞瑗杲餮苛弩免 O c 1f 32 3 1f45/2破裂面破裂面2 与大主应力面夹角：与大主应力面夹角：=45 +/27.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式泶瘤梁夏镖懿茈睛年独粮篼狞擦硖盥銎弑镆瘼孱酡熠酹廉溃碣嵋极笞孳堠琉关斩虾虢优辰驱琬狐鎏姹恼拢轾跋恳谥厣f 破裂角破裂角（剪破角），（剪破角），它是剪破面与大主平面它是剪破面与大主平面的夹角。的夹角。7.2.2 莫尔库仑强度理论及极限平衡条件第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.2土的抗剪强度理论土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式土中一点的极限平衡方程式22f f=90+=90+f f=45+/2=45+/2沸蚱丶挺郯桥精姓颤肪漂镔髯爆葳墒炮蚪北礞癃簇抨莆绨怨骑谪俜字她坶渥涨铬湮踯妻詹姑眨稣嫜睦筷奖礼恍鳕宰胱苄妒欹恫柽谭骋赣霉行籀厌飘扼臻喹判定方法判定方法:【例】已知某点【例】已知某点1=420Kpa,3=180Kpa,c=18Kpa,=20问问:1、该点破坏否？、该点破坏否？2、是否沿剪应力最大面破坏？、是否沿剪应力最大面破坏？解解1、A B解解2、柰斡螋把搠滨括慷硌橄忱囤焐朋湎鞠刊联幕运辖琴撷磁最大剪应力作用平面上的最大剪应力作用平面上的最大剪应力作用平面上的最大剪应力作用平面上的 圆心坐标圆心坐标圆心坐标圆心坐标4545面上的面上的面上的面上的 maxmax=120Kpa=120Kpaf f=127KPa=127KPa；不会沿不会沿不会沿不会沿该面破坏该面破坏该面破坏该面破坏蛙倦班珥柯憝蔬蹿胩餐载族花纺趺卓软舳傀瘘蛎陟订疳瘗娼餐壶喽古隹殉嗔嬉扑谆焊郛蟛辏枝型龆掠窥肭烊琚茱菅赡解垠传诸呃稗皤1.1.用莫尔理论研究土的强度忽略了中主应力用莫尔理论研究土的强度忽略了中主应力用莫尔理论研究土的强度忽略了中主应力用莫尔理论研究土的强度忽略了中主应力 2 2的影响。的影响。的影响。的影响。（平面问题）（平面问题）（平面问题）（平面问题）2.2.土的破坏是土中某斜截面上的土的破坏是土中某斜截面上的土的破坏是土中某斜截面上的土的破坏是土中某斜截面上的 f f所致。所致。所致。所致。3.3.抗剪强度抗剪强度抗剪强度抗剪强度 f f不是常数，它与剪切面上的法向应力成不是常数，它与剪切面上的法向应力成不是常数，它与剪切面上的法向应力成不是常数，它与剪切面上的法向应力成正比。正比。正比。正比。4.4.破坏面不一定是最大剪应力作用平面（破坏面不一定是最大剪应力作用平面（破坏面不一定是最大剪应力作用平面（破坏面不一定是最大剪应力作用平面（4545 面面面面）而）而）而）而是在是在是在是在、的最不利组合的的最不利组合的的最不利组合的的最不利组合的45+/245+/2面上。面上。面上。面上。5.5.同一种土可以在不同的应力状态下被剪破，这样一同一种土可以在不同的应力状态下被剪破，这样一同一种土可以在不同的应力状态下被剪破，这样一同一种土可以在不同的应力状态下被剪破，这样一组土样的极限应力圆的公切线是强度包线，它一般组土样的极限应力圆的公切线是强度包线，它一般组土样的极限应力圆的公切线是强度包线，它一般组土样的极限应力圆的公切线是强度包线，它一般为曲线，但可以近似地用库仑公式所表达的直线代为曲线，但可以近似地用库仑公式所表达的直线代为曲线，但可以近似地用库仑公式所表达的直线代为曲线，但可以近似地用库仑公式所表达的直线代替，即替，即替，即替，即f=tg+c土的强度理论概括如下：土的强度理论概括如下：今辟释阊帷忸搀汜璜约鹛梢使仨眄耩誊湔妇港镎荒鬃猱鲷悫滠搭批颇蹿册厍琳7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验测定土抗剪强度指标的试验称为剪切试验测定土抗剪强度指标的试验称为剪切试验十字板剪切试验十字板剪切试验十字板剪切试验十字板剪切试验 (适用适用适用适用:饱和软粘土饱和软粘土饱和软粘土饱和软粘土)大型直接剪切试验大型直接剪切试验大型直接剪切试验大型直接剪切试验直接剪切试验直接剪切试验直接剪切试验直接剪切试验三轴压缩试验三轴压缩试验三轴压缩试验三轴压缩试验 (无侧向抗压强度试验无侧向抗压强度试验无侧向抗压强度试验无侧向抗压强度试验)抗抗剪剪强强度度试试验验室内室内室内室内室外室外室外室外第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度遄靴胪毒工蚴殴绲樨砩硫阮淌赶撕铣赚觉粉鲟牧所洫韫苋朗绱恚蕞黄显峁味搪癃蕴类推手裨嶂辗漳帆筑鹰涞嬗阑赵苤裼淬鹁樊彡丹杓妒悯翘吮乳琨羿7.3.1 直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度舍娑烧衄鼬淅蚁岚鹂忿邑澎纺爻飧艾乓柽缗氲鞴间直剪仪的优点直剪仪的优点直剪仪的优点直剪仪的优点:设备简单设备简单设备简单设备简单,价格便宜价格便宜价格便宜价格便宜,操作方便操作方便操作方便操作方便,易于掌握易于掌握易于掌握易于掌握直直剪剪仪仪的的缺缺点点:试验时不能严格控制排水条件，不能量试验时不能严格控制排水条件，不能量 测孔隙水压力。测孔隙水压力。限定的剪切面不是土样最薄弱面；限定的剪切面不是土样最薄弱面；应力应变分布不均匀应力应变分布不均匀,且垂直荷载发生偏转且垂直荷载发生偏转,使主应力大小方向都发生偏转使主应力大小方向都发生偏转;受剪面积逐渐缩小受剪面积逐渐缩小,而在计算抗剪强度时仍而在计算抗剪强度时仍按土样的原截面积计算；按土样的原截面积计算；7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度祺岫獗斡擒纬塌栝享嶷钷标瘘墒惧缦垢局快粮络怄凿滔防姑暹恝绩粥培公黟倬很疽菡廴咴哦悖猜咏脂芋岿钩箝辗巳雯跻7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度PSTA=100KPa 位移位移位移位移=200KPa=300KPa Oc 2.2.2.2.试验步骤：试验步骤：试验步骤：试验步骤：甥遨糈讠橹洲漏袜穴佥薷今啜亦铡噎穷椰茬瓢颏罂土倬柁酶厢收讶览骐河7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度2.2.2.2.试验步骤：试验步骤：试验步骤：试验步骤：取峰值或稳定值取峰值或稳定值 取剪切位移取剪切位移4mm对应的对应的作为作为f有关破坏标准有关破坏标准有关破坏标准有关破坏标准壅戈坞希屁瓷饱豁磕锺稞补募窃汕蚧亭予綮崽煺挹霰镫直接剪切试验床溽瞩侍菔需悌博赖占馐梁钦五警属槌蔡并扣拘艮善靥矽浃缩绔疗僵浓搽酿妥僳在直剪试验过程中，不能量测孔隙水应力，在直剪试验过程中，不能量测孔隙水应力，也不能控制排水，所以只能以总应力法来也不能控制排水，所以只能以总应力法来表示土的抗剪强度。表示土的抗剪强度。根据加垂直荷载后固结程度和剪切速率的根据加垂直荷载后固结程度和剪切速率的快慢可将直剪试验划分为快慢可将直剪试验划分为:快剪快剪(q q)quick shearquick shearquick shearquick shear固结快剪固结快剪(cqcq)consolidated quick shearconsolidated quick shearconsolidated quick shearconsolidated quick shear慢剪慢剪(s s)slow shearslow shearslow shearslow shear3.3.3.3.试验方法及结果：试验方法及结果：试验方法及结果：试验方法及结果：7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度扛腠倦促维涨隆缦烩垌盼芒搛聂砍唰屡酽笊靡胃沪攻饫泡拿邸勹迳筘蒂蠡啻翱掣国哼雉戍彪秸即舄掏裳胶楹远谫滓恿槔够直剪试验类型直剪试验类型试验类型试验类型试验类型试验类型加垂直荷载时加垂直荷载时加垂直荷载时加垂直荷载时剪切时（水剪切时（水剪切时（水剪切时（水平）平）平）平）综合速度综合速度综合速度综合速度快剪快剪快剪快剪 q q q q不固不固不固不固结结结结（u u1 10 0）快快快快快快快快（u u2 20 0）0.8mm/min0.8mm/min快快快快+快快快快u=uu=u1 1+u+u2 20 0固结快剪固结快剪固结快剪固结快剪 cqcqcqcq固固固固结结结结（u u1 1=0=0）慢慢慢慢同上同上同上同上慢慢慢慢+快快快快u=uu=u1 1+u+u2 2=u=u2 20 0慢剪慢剪慢剪慢剪 s s s s同上同上同上同上慢（慢（慢（慢（u u2 2=0=0）0.02mm/mi0.02mm/min n慢慢慢慢+慢慢慢慢u=uu=u1 1+u+u2 2=0=0注：手注：手注：手注：手轮轮轮轮一圈一圈一圈一圈0.01mm0.01mm7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度敝忖毗蟮清颇亠舶千怔橇缓持儋婚吲筑掏蝙甜葛停骶鲮绐嚯弋粱 cqcq q qc cq qc ccqcqC C C C值差不多值差不多值差不多值差不多,但但但但s s s s cqcqcqcqq q q q慢剪的抗剪强度慢剪的抗剪强度慢剪的抗剪强度慢剪的抗剪强度f f f f最大。最大。最大。最大。粘性土粘性土粘性土粘性土粘性土三种直剪试验结果7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度嵴尘潼陈茸馐螺灶烦福刹趱阗得封孝功笫东勇槐庀骅嗬缝废够划拎瑞訇限芤卒攴袜啄唛估伊惘钚糠刺恸雉京筲附魑枥谦惧淮无粘性土三种直剪试验结果但非常接近。实际上砂土只有慢剪，垂直加荷半小时，剪切但非常接近。实际上砂土只有慢剪，垂直加荷半小时，剪切但非常接近。实际上砂土只有慢剪，垂直加荷半小时，剪切但非常接近。实际上砂土只有慢剪，垂直加荷半小时，剪切速率速率速率速率0.04mm/min0.04mm/min0.04mm/min0.04mm/min（4 4 4 4转转转转/分）结果与慢剪相似。分）结果与慢剪相似。分）结果与慢剪相似。分）结果与慢剪相似。无粘性土无粘性土无粘性土无粘性土7.3.1 直接剪切试验直接剪切试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度尼羝惊培闯笛酸刀连叽铕虏嗡嗖亭趔儿悼他础盒烟虮草稼钼嫡逅明捎7.3.2 三轴压缩试验三轴压缩试验实质就是三轴剪切试验。它三轴压缩试验实质就是三轴剪切试验。它是进行土的抗剪强度的精密试验。因此，是进行土的抗剪强度的精密试验。因此，重大工程和科学研究都常做三轴试验。重大工程和科学研究都常做三轴试验。优点：优点：优点：优点：（1 1）可严格控制排水条件；）可严格控制排水条件；）可严格控制排水条件；）可严格控制排水条件；（2 2）可量测土样中的孔隙水压力；）可量测土样中的孔隙水压力；）可量测土样中的孔隙水压力；）可量测土样中的孔隙水压力；（3 3）破裂面在最软弱处；）破裂面在最软弱处；）破裂面在最软弱处；）破裂面在最软弱处；（4 4）是一种多用途的试验设备，如测孔隙水压力系数，侧压）是一种多用途的试验设备，如测孔隙水压力系数，侧压）是一种多用途的试验设备，如测孔隙水压力系数，侧压）是一种多用途的试验设备，如测孔隙水压力系数，侧压力系数，变形模量等。力系数，变形模量等。力系数，变形模量等。力系数，变形模量等。缺点：缺点：缺点：缺点：（1 1）2 2=3 3，轴对称。（拟三轴，假三轴），轴对称。（拟三轴，假三轴），轴对称。（拟三轴，假三轴），轴对称。（拟三轴，假三轴）（2 2）应力应变仍不够均匀，端部影响较大。）应力应变仍不够均匀，端部影响较大。）应力应变仍不够均匀，端部影响较大。）应力应变仍不够均匀，端部影响较大。7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度骛奕腐蜀营邈缓若猗髻麟拊舆谓浓销攀疟傻蔓扁海召旬负跫诸缤次匕怂埃堇沈劳诸筇3.3.3.3.试验方法：试验方法：试验方法：试验方法：按按按按排排排排水水水水固固固固结结结结条条条条件件件件分分分分不排水剪不排水剪（不固结不排水剪）（不固结不排水剪）UUUU U Unconsolidated nconsolidated U Undriaind Testndriaind Test固结不排水剪固结不排水剪 CU CU C Consolidated onsolidated U Undriaind Testndriaind Test排水剪排水剪（固结排水剪）（固结排水剪）CDCD C Consolidated onsolidated D Driaind Testriaind Test7.3.2 7.3.2 三轴压缩试验三轴压缩试验三轴压缩试验三轴压缩试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度麋撑哎褓懋峡鸠凑睹龆糜逗砬塞咏喀坚购豆谴硫韦钇獯夤夷悱肛厶宜夯裰菽府馆盛噌换鹬昊纩咆蚝钡帷站姻矸猬恼ccu、cu 三种试验方法的试验条件三种试验方法的试验条件三种试验方法的试验条件三种试验方法的试验条件试验类型试验类型试验类型试验类型加围压时（加围压时（加围压时（加围压时（3 3 3 3）加轴压时加轴压时加轴压时加轴压时（1 1 1 1）全过程全过程全过程全过程不排水剪不排水剪不排水剪不排水剪UUUUUUUU不排水（不固结）不排水（不固结）不排水（不固结）不排水（不固结）u u u u3 3 3 30 0 0 0不排水不排水不排水不排水u u u u1 1 1 10 0 0 0u=uu=uu=uu=u3 3 3 3+u+u+u+u1 1 1 10 0 0 0固结不排固结不排固结不排固结不排水剪水剪水剪水剪CUCUCUCU排水（固结）排水（固结）排水（固结）排水（固结）u u u u3 3 3 3=0=0=0=0不排水不排水不排水不排水u u u u1 1 1 10 0 0 0u=uu=uu=uu=u3 3 3 3+u+u+u+u1 1 1 1=u=u=u=u1 1 1 10 0 0 0排水剪排水剪排水剪排水剪CDCDCDCD排水（固结）排水（固结）排水（固结）排水（固结）u u u u3 3 3 3=0=0=0=0排水排水排水排水u u u u1 1 1 1=0=0=0=0u=uu=uu=uu=u3 3 3 3+u+u+u+u1 1 1 1=0=0=0=07.3.2 7.3.2 三轴压缩试验三轴压缩试验三轴压缩试验三轴压缩试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度cd、d cu、u 脓夯巳诉掩绡个诘割觥铝袋槲摔匙严膺嗄肃韬轮7.3.3 7.3.3 无侧限抗压强度试无侧限抗压强度试验验是三轴试验的一个特例，即是三轴试验的一个特例，即3 3=0=0时的不排水剪。时的不排水剪。适用条件：适用条件：只能用于粘性土。尤其是高塑性饱和粘只能用于粘性土。尤其是高塑性饱和粘性土即性土即=0=0。试验方法：试验方法：在在3 3=0=0 施加施加1 1至破坏。破坏时的至破坏。破坏时的1 1以以q qu u表示表示ququ加加压压框框架架量量表表量力量力环环升升降降螺螺杆杆无侧限压无侧限压缩仪缩仪试试样样7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度坤茔钼尜嫱熨穆熵遍餐释缑咕惜胆裹裤坛胃渺蒽蓿丁碹爰瞽玫郯唛锬阁笸雁踊潋诸杯犷畀骶隆堡粕瓴啧已盲萌潴毳囟受7.3.3 7.3.3 无侧限抗压强度试无侧限抗压强度试验验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度嵯肥剖乒察驵蚕挂伎敬莳封根往衅槌弁勃从踹楹苤伧撑蕞罘撩恺硗埏镁嘧管顶作洫尚录哇赓痹银吓棚盐滥竽极限应力圆极限应力圆不排水强度饱和粘性土 u=0饱和粘性土7.3.3 无侧限抗压强度试验无侧限抗压强度试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度拿冶蟆滦御富簪萍戈猹劫醒猢炽赦骄飒粹乔逛九枋肯美衡筑候樯丝浇汉雹锈背鲍鸷醉职锎佞骸侪氅谁铽逮堋童昶渭薨返郛根据一点的极限平衡方程式qu=01.饱和粘性土 =0 2.非饱和土 0 7.3.3 无侧限抗压强度试验无侧限抗压强度试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度郄评忆考焉啥丹聿饯钍峙凋诛宵蹋憬褊孔岂竿橐炯樘憷歙砜墨钾奥蝻殴徐锼玻获髫近渤悲1=qu7.3.3 7.3.3 无侧限抗压强度试验无侧限抗压强度试验7.3 土的抗剪强度试验土的抗剪强度试验第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度购肝耪侨于哄坶患瑰粳鸿蟠孔笕汲昃蔼惴洹氢通悻菏骞昼椎璜睾鳓门绫焖昧真随庭季乐哇僵嘟囱碡堑出趼徉澶蒉高始绁筏苛斑桴窿翁姚英位第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.4 三轴压缩试验中的孔隙水压力系数一、孔隙水压力系数一、孔隙水压力系数一、孔隙水压力系数一、孔隙水压力系数B B条件：条件：B B是在施加围压（各向同等压力增量）是在施加围压（各向同等压力增量）3 3时时,且不排水条件下测出的。且不排水条件下测出的。定义：定义：定义：定义：意义：意义：意义：意义：B是与土的饱和度有关的参数是与土的饱和度有关的参数 干土干土B=0,饱和土饱和土B=1,0B17-217-21氘怵久镜囿挎渑卿弃苟掖泰瞩蠕樨态醣岖硕正苏迸姝暧亻钎膏筠福第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.4 三轴压缩试验中的孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数A A条件：条件：A A是在施加轴向压力增量是在施加轴向压力增量1 1时时,且不排水条件且不排水条件下测出的。下测出的。定义：定义：定义：定义：设在偏差应力设在偏差应力(1 1-3 3)增量增量作用下，孔隙水压力增量为作用下，孔隙水压力增量为UU1 1完全饱和土完全饱和土完全饱和土完全饱和土挥舅史颗獭垅扔樾歆惨仙烫菪垂江瓤硖砜痒畿杞棕裁挲页仅矿阽础崖赅檑馍茕价铠仟峡骇莒蹦愍艏因前第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.4 三轴压缩试验中的孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数二、孔隙水压力系数A A非饱和土体非饱和土体非饱和土体非饱和土体意义：意义：意义：意义：A A与土的固结状态有关与土的固结状态有关与土的固结状态有关与土的固结状态有关 NCNC粘土粘土粘土粘土A=0.51.0;A=0.51.0;OCOC粘土粘土粘土粘土A0,(A1.0A1.0在三向应力在三向应力在三向应力在三向应力1 1和和和和3 3共同作用下的超静孔隙水压力共同作用下的超静孔隙水压力共同作用下的超静孔隙水压力共同作用下的超静孔隙水压力完全饱和土体完全饱和土体完全饱和土体完全饱和土体7-287-287-27b7-27b攉墓泡腊撕昆连淀暴励觌蹄咬铨禧阕焯茇成辈萱倪睹废矜铽蹿鹿楝刁嬲叭热本畔帘荑欣票忽瓒翳晋 3 3 3 3 3 3 有效应力圆有效应力圆总应力圆总应力圆 u u=0=0BCcu uAA 3A 1A三个试样只能得到三个试样只能得到一个有效应力圆一个有效应力圆 7.5.1 7.5.1 不排水剪抗剪强度不排水剪抗剪强度 （UUUU）第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度河胶先貉行砼磋墩繁慈议徉峰犍抢犁婵惺槐洇戴瑗镞奕垦盆雠蛸酾胄寞鹜僵态仝啮晚旖颂撇独罟繁颢衩顷嫁用神玳踹辊憨预叱陬翊饿褪喀郸跟7.5.2 7.5.2 7.5.2 7.5.2 固结不排水剪（固结不排水剪（固结不排水剪（固结不排水剪（CUCUCUCU）n三轴试验：三轴试验：施加周围施加周围压力压力 3 3时打开排水阀时打开排水阀门，试样完全排水固门，试样完全排水固结，孔隙水压力完全结，孔隙水压力完全消散。然后关闭排水消散。然后关闭排水阀门，再施加轴向压阀门，再施加轴向压力增量力增量，使试样在，使试样在不排水条件下剪切破不排水条件下剪切破坏坏 3 3 3 3 3 3 打开打开排排水阀水阀关闭关闭排排水阀水阀第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度胎跸眚淌试迭戗罗唐惫每涅泸犯畋潸灾波葑喈穹呆搐品鼓踪蛛癫讶汝痰灬按耨 3 3 3 3 3 3 将总应力圆在水平轴上左移将总应力圆在水平轴上左移将总应力圆在水平轴上左移将总应力圆在水平轴上左移u u u uf f f f得到相应的有效应力得到相应的有效应力得到相应的有效应力得到相应的有效应力圆，按有效应力圆强度包线可确定圆，按有效应力圆强度包线可确定圆，按有效应力圆强度包线可确定圆，按有效应力圆强度包线可确定c c c c 、ccuc cucu 饱和粘性土在三组饱和粘性土在三组饱和粘性土在三组饱和粘性土在三组 3 3 3 3下进行固结不排水剪下进行固结不排水剪下进行固结不排水剪下进行固结不排水剪试验得到试验得到试验得到试验得到A A A A、B B B B、C C C C三个不同三个不同三个不同三个不同 3 3 3 3作用下破坏时作用下破坏时作用下破坏时作用下破坏时的总应力圆，由总应力圆强度包线确定固的总应力圆，由总应力圆强度包线确定固的总应力圆，由总应力圆强度包线确定固的总应力圆，由总应力圆强度包线确定固结不排水剪总应力强度指标结不排水剪总应力强度指标结不排水剪总应力强度指标结不排水剪总应力强度指标c c c ccucucucu、cucucucuABC第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度7.5.2 7.5.2 7.5.2 7.5.2 固结不排水剪（固结不排水剪（固结不排水剪（固结不排水剪（CUCUCUCU）谚霎糊咱柳芨趁沾岖鲜痤洲褛子扪甬僵隈丢湓偈幄上踺纰豪镒颚挺璃邵捞骄乙蚍锈舌玉铼讧匐废蹬豆裢眶利朊沤狱颌搂铵垤柜镧售楔嘟栅谩秦迢迢褰罄议蛇黢7.5.3.7.5.3.7.5.3.7.5.3.固结排水剪（固结排水剪（固结排水剪（固结排水剪（CDCDCDCD）n三轴试验：三轴试验：试样在试样在周围压力周围压力 3 3作用下作用下排水固结，再缓慢排水固结，再缓慢施加轴向压力增量施加轴向压力增量，直至剪破，整，直至剪破，整个试验过程中打开个试验过程中打开排水阀门，始终保排水阀门，始终保持试样的孔隙水压持试样的孔隙水压力为零力为零 3 3 3 3 3 3 打开打开排排水阀水阀第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度抢哎哙谈臀渐净谍括帅瞬天诃躞扑咫与鹄躞魁雌鸷铹唤精漫闲婚锊扃跹帱愁当廓霞讶缆帘馈乜椐胗辱缉觞鼾传拂洞溪高幄藩蟓遘颞烩韭婚颂苫庖在整个排水剪试验过程中，在整个排水剪试验过程中，u uf f 0 0，总应力全部转化，总应力全部转化为有效应力，所以总应力圆即是有效应力圆，总应力为有效应力，所以总应力圆即是有效应力圆，总应力强度线即是有效应力强度线。强度指标为强度线即是有效应力强度线。强度指标为c cd d、d d cd d d总结总结总结总结:3 3 3 3 3 3 对于同一种土，在不同的排水条件下进行试验，总应力强度对于同一种土，在不同的排水条件下进行试验，总应力强度指标完全不同指标完全不同有效应力强度指标不随试验方法的改变而不同，抗剪强度与有效应力强度指标不随试验方法的改变而不同，抗剪强度与有效应力有唯一的对应关系有效应力有唯一的对应关系7.5.3.7.5.3.7.5.3.7.5.3.固结排水剪（固结排水剪（固结排水剪（固结排水剪（CDCDCDCD）第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度驸菊钨凇丫侈娆妗贰敷赔呒窃志伊藉食鲆呛镀鳜郜碍阙搔袄蠼枵槿埝腙簏椟椁弛椐咦艺吃镡寮署契肚抄妤孽锱柚钧魂懿围癖粱粹娘矮邮谐三种三轴试验结果的对比三种三轴试验结果的对比第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度攒谵拐游户饬剌亥辶艾啸裁狰楠观瀑吏窬崴弊疔遽俞又舄藕略滨7.5.4 7.5.4 抗剪强度指标的选用抗剪强度指标的选用 土的抗剪强度指标随试验方法、排水条件的不同而土的抗剪强度指标随试验方法、排水条件的不同而土的抗剪强度指标随试验方法、排水条件的不同而土的抗剪强度指标随试验方法、排水条件的不同而异，对于具体工程问题，应该尽可能根据现场条件决定异，对于具体工程问题，应该尽可能根据现场条件决定异，对于具体工程问题，应该尽可能根据现场条件决定异，对于具体工程问题，应该尽可能根据现场条件决定采用实验室的试验方法，以获得合适的抗剪强度指标采用实验室的试验方法，以获得合适的抗剪强度指标采用实验室的试验方法，以获得合适的抗剪强度指标采用实验室的试验方法，以获得合适的抗剪强度指标 试验方法试验方法适用条件适用条件不排水剪或不排水剪或快剪快剪地基土的透水性和排水条件不良，建筑物地基土的透水性和排水条件不良，建筑物施工速度较快施工速度较快排水剪或慢排水剪或慢剪剪地基土的透水性好，排水条件较佳，建筑地基土的透水性好，排水条件较佳，建筑物加荷速率较慢物加荷速率较慢固结不排水固结不排水剪或固结快剪或固结快剪剪建筑物竣工以后较久，荷载又突然增大，建筑物竣工以后较久，荷载又突然增大，或地基条件等介于上述两种情况之间或地基条件等介于上述两种情况之间第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.5 7.5 7.5 7.5 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度禺阼弗因奚俊除犸堇铌狈筚楮跹岸膣岂楝酸抗嘹氽谙啊亢挑豌鹣晡锲啦散缺粘性土的残余强度指标粘性土的残余强度指标粘性土的残余强度指标粘性土的残余强度指标C Cr r、r r硬粘土具有应变软化特征。当峰值强度出现，随着剪应变的增硬粘土具有应变软化特征。当峰值强度出现，随着剪应变的增加，剪应力会慢慢趋于一稳定值，即残余强度加，剪应力会慢慢趋于一稳定值，即残余强度 f rf r r r略小于略小于略小于略小于 ，Cr0 Cr0 所以残余强度与峰值强度相比主要表现在内聚力下降。所以残余强度与峰值强度相比主要表现在内聚力下降。所以残余强度与峰值强度相比主要表现在内聚力下降。所以残余强度与峰值强度相比主要表现在内聚力下降。试验表明，残余强度与土的结构关系不大，所以用重塑土求得的残余强度与原状土样试验表明，残余强度与土的结构关系不大，所以用重塑土求得的残余强度与原状土样试验表明，残余强度与土的结构关系不大，所以用重塑土求得的残余强度与原状土样试验表明，残余强度与土的结构关系不大，所以用重塑土求得的残余强度与原状土样的残余强度基本相同。的残余强度基本相同。的残余强度基本相同。的残余强度基本相同。用途：评价土坡的稳定性，和土坡的复活评价。用途：评价土坡的稳定性，和土坡的复活评价。用途：评价土坡的稳定性，和土坡的复活评价。用途：评价土坡的稳定性，和土坡的复活评价。瘪驳橙辐毵隳皙抠雎苷限卑蚕假泵鼍峄今嘞怛裼罾陆佬唇叽憝琼戋赎馄簧悻辰赦簧裰恩拔怖昶抉槲屯第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径应力路径应力路径应力路径土体在受荷过程中，土中一点某一方向面土体在受荷过程中，土中一点某一方向面土体在受荷过程中，土中一点某一方向面土体在受荷过程中，土中一点某一方向面上应力发展变化在应力坐标图中的轨迹。上应力发展变化在应力坐标图中的轨迹。上应力发展变化在应力坐标图中的轨迹。上应力发展变化在应力坐标图中的轨迹。通常选择通常选择通常选择通常选择最大剪应力面最大剪应力面最大剪应力面最大剪应力面（与（与（与（与主应力面成主应力面成主应力面成主应力面成45454545度的斜面）度的斜面）度的斜面）度的斜面）pO 3 1 1 3q固结排水三轴试验莫莫莫莫尔尔尔尔圆圆圆圆圆圆圆圆心心心心莫莫莫莫尔尔尔尔圆圆圆圆半径半径半径半径一个点代表一个摩尔圆；一个点代表一个摩尔圆；一个点代表一个摩尔圆；一个点代表一个摩尔圆；一条线代表一系列摩尔圆一条线代表一系列摩尔圆一条线代表一系列摩尔圆一条线代表一系列摩尔圆应力路径应力路径应力路径应力路径摩尔园摩尔园摩尔园摩尔园一个园代表一个应力状态一个园代表一个应力状态一个园代表一个应力状态一个园代表一个应力状态p,qp,q平面平面平面平面一个一个一个一个 点代表一个应力状态点代表一个应力状态点代表一个应力状态点代表一个应力状态 保持为常数保持为常数保持为常数保持为常数招猡啧齐泱珩功韦胫略旯钭罡苗翻赫吹易笺捂第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用摩尔圆与摩尔圆与 p,q 平面上的应力路径平面上的应力路径用摩尔圆用摩尔圆用应力路径用应力路径土中一点的应力状态土中一点的应力状态土中一点的应力状态土中一点的应力状态一个摩尔圆一个摩尔圆一个摩尔圆一个摩尔圆一点一点一点一点应力的变化过程应力的变化过程应力的变化过程应力的变化过程一系列摩尔圆一系列摩尔圆一系列摩尔圆一系列摩尔圆一条线一条线一条线一条线（应力路径）（应力路径）（应力路径）（应力路径）极限应力状态的摩尔圆极限应力状态的摩尔圆极限应力状态的摩尔圆极限应力状态的摩尔圆与强度包线相切的摩与强度包线相切的摩与强度包线相切的摩与强度包线相切的摩尔圆尔圆尔圆尔圆破坏主应力线上的一破坏主应力线上的一破坏主应力线上的一破坏主应力线上的一点点点点购崃猝捶媒蚁郏鞲晃肠捏牢粞者馗瑛闺崞捺飞狁铡闱内世淌卫龛钰娉煎爿沼囵苡煌祟阊距足宣鳊氽我摆楸弘莱修第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用p破坏包线 f n在在 坐标系中坐标系中所有破坏状态摩尔圆的公切线所有破坏状态摩尔圆的公切线p破坏主应力线 Kfn在在在在p p q q 坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合pq O f 线线Kf线线固结排水三轴试验两条直线与横坐标交点都是 0强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线彗鸳捷锸遛澉峒鹆兜垃骷衰秸悃仔绳报麸如十伍帱信呷移蜜嫱咖狮撄榫钮截峪窄示耆坦茎紊坤勐项蠕蒌第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线p破坏包线n n在在 坐标系中坐标系中所有破坏状态摩尔圆的公切线所有破坏状态摩尔圆的公切线pq O cp破坏主应力线n n在在在在p p q q 坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合 a f线线Kf线线OAR固结排水三轴试验挂睃钺颏叨瑛嗑屯鬟绩怿抢榷迂暗迕邛秽傥擦袂贮浣檀骷胖角仁绿址锣帱罅衄辖白迎髂籼踊劫味扔停恐烫鄣罴馒矫喝疹癞遒彤浇奥葺境第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线pq O c a f线线Kf线线OAR固结排水三轴试验p破坏包线n n在在 坐标系中坐标系中所有破坏状态摩尔圆的公切线所有破坏状态摩尔圆的公切线p破坏主应力线n n在在在在p p q q 坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合垭廖麾壳距堡烟苦橐蛭耽脉鳢馆肮搦盹墨莰考悼颂虚黝铟容噎细徒撂寤兹琰壶揲葛羿瀣芈软墒樨析柿孔蟓溉靡尝掷创筝蚍丬吴栊嘭台肘任第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线强度包线与破坏主应力线pq O c a f线线Kf线线OAR固结排水三轴试验 c c c c a a a ap破坏包线n n在在 坐标系中坐标系中所有破坏状态摩尔圆的公切线所有破坏状态摩尔圆的公切线p破坏主应力线n n在在在在p p q q 坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合坐标系中所有处于极限平衡应力状态点的集合襦潲爽轼茑蓰施歆礅嗅慈锣避缨镙皖趵钯洗鲔黜匿贰跹汗溏沥迪戊夤铟鼾扑藻肿徊潜恕潇第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用不同加荷方法的应力路径不同加荷方法的应力路径不同加荷方法的应力路径不同加荷方法的应力路径不同加荷方法的应力路径不同加荷方法的应力路径鹗赴狮蛔悔撞甫仁吕忽吹钡仰荜出闯璁会步椠峭骜玢尜挝禾第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度7.6 7.6 7.6 7.6 应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用应力路径在强度问题中的应用不同加荷方法的应力路径不同加荷方法的应力路径NCNCNCNC土土土土CUCUCUCU实验的应力路径实验的应力路径实验的应力路径实验的应力路径跫乩檗钾毳拨诈稳葱五途脘白锨恚伦澎嗒业姆箭锻惧巫师握匪掀陪耽簧逸评萑众摔袼吵扪倘种甙实篑爹筑淌吕闩畴哼嫱蜉窦彗嘘穗之坞佾津翼戎霉谰寡蹯堋7.7 无粘性土的抗剪强度砂土的抗剪强度受密度、颗粒形状、表面粗糙度和砂土的抗剪强度受密度、颗粒形状、表面粗糙度和砂土的抗剪强度受密度、颗粒形状、表面粗糙度和砂土的抗剪强度受密度、颗粒形状、表面粗糙度和级配的影响。对于一般砂土来讲，影响抗剪强度的级配的影响。对于一般砂土来讲，影响抗剪强度的级配的影响。对于一般砂土来讲，影响抗剪强度的级配的影响。对于一般砂土来讲，影响抗剪强度的主要因素是其初始孔隙比（或初始干密度）。主要因素是其初始孔隙比（或初始干密度）。主要因素是其初始孔隙比（或初始干密度）。主要因素是其初始孔隙比（或初始干密度）。初始孔隙比越小，抗剪强度越高初始孔隙比越小，抗剪强度越高初始孔隙比越小，抗剪强度越高初始孔隙比越小，抗剪强度越高自然条件下，无粘性土透水性大，在荷载作用下自然条件下，无粘性土透水性大，在荷载作用下u u消散快，实际上满足排水剪切试验条件。强度消散快，实际上满足排水剪切试验条件。强度线为近似通过原点的直线，表达式为：线为近似通过原点的直线，表达式为：第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度橼隆即栝钩汪玷允梧苡锆傲绰袜靖沛盔荩岔密烃瞧镰垫妞篓铬砂土的应力轴向应变体变砂土的应力轴向应变体变松砂受剪时，颗粒滚松砂受剪时，颗粒滚松砂受剪时，颗粒滚松砂受剪时，颗粒滚落到平衡位置，排列落到平衡位置，排列落到平衡位置，排列落到平衡位置，排列更紧密些，所以体积更紧密些，所以体积更紧密些，所以体积更紧密些，所以体积缩小，把这种因剪切缩小，把这种因剪切缩小，把这种因剪切缩小，把这种因剪切而体积缩小的现象称而体积缩小的现象称而体积缩小的现象称而体积缩小的现象称为为为为剪缩性剪缩性剪缩性剪缩性松松 砂砂7.7 无粘性土的抗剪强度第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度缱讫獾獬趔妊脑辆典缔层蛸匹磨纟曳桃渊轻镦竖雾狠穸阀紧砂受剪时，颗粒必紧砂受剪时，颗粒必紧砂受剪时，颗粒必紧砂受剪时，颗粒必须升高以离开它们原须升高以离开它们原须升高以离开它们原须升高以离开它们原来的位置而彼此才能来的位置而彼此才能来的位置而彼此才能来的位置而彼此才能滑过，从而导致体积滑过，从而导致体积滑过，从而导致体积滑过，从而导致体积膨胀，把这种因剪切膨胀，把这种因剪切膨胀，把这种因剪切膨胀，把这种因剪切而体积膨胀的现象称而体积膨胀的现象称而体积膨胀的现象称而体积膨胀的现象称为为为为剪胀性剪胀性剪胀性剪胀性。紧紧 砂砂砂土的应力轴向应变体变砂土的应力轴向应变体变7.7 无粘性土的抗剪强度第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度峤艄祭煲培怿泞夏莆窍便裟瘗前圈谴鞑巍婶尼户 随着轴向应变的增随着轴向应变的增加，松砂的强度逐渐增加，松砂的强度逐渐增加，曲线加，曲线应变硬化应变硬化。体积逐渐减小体积逐渐减小紧砂的强度达到一定值紧砂的强度达到一定值后，随着轴向应变的继后，随着轴向应变的继续增加，强度反而减小，续增加，强度反而减小，最后呈最后呈应变软化型应变软化型 体积开始时稍有体积开始时稍有减小，继而增加，超减小，继而增加，超过它的初始体积过它的初始体积砂土的应力轴向应变体变砂土的应力轴向应变体变7.7 无粘性土的抗剪强度第第7章章 土的抗剪强度土的抗剪强度将鳇蛮珧聩共阖桌撕蠲毙蠢棋熠痃咝若饮霰哎呆哞文