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某工程项目土力学与土质学课件土的抗剪强度

资料等级:某工程项目土力学与土质学课件土的抗剪强度
发布时间:2014-5-16
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资料简介
               某工程项目土力学与土质学课件土的抗剪强度
土的抗剪强度指土体抵抗剪切破坏的极限能力,是土的主要力学性质之一。土体的破坏通常部是剪切破坏。
●建筑物地基在外荷载作用下将产生剪应力和剪切变形,土具有抵抗剪应力的潜在能力——剪阻力,它随着剪应力的增加而逐渐发挥,剪阻力被完全发挥时,土就处于剪切破坏的极限状态,此时剪应力也就到达极限,这个极限值就是~。
●建筑物安全正常使用,要求建筑地基必须同时满足以下两条件:
第一:地基的变形条件;
第二:地基的强度条件。
●工程事例
★加拿大特郎斯特康谷仓倾倒事故;
★巴西的大厦倒塌事件(l=29m,b=12m,柱长21m,99根,地基土为软弱的沼泽土。)
如果土体内某—部分的剪应力达到土的抗剪强度,在该部分就开始出现剪切破坏。随着荷载的增加.剪切破坏的范围逐渐扩大,最终在土体中形成连续的滑动面,地基发生整体剪切破坏而丧失稳定性。
土体强度问题在工程实践中应用有以下三类:
(1)地基承载力与地基稳定性问题;
(2)挡土墙及地下结构土压力问题;
(3)土坡稳定性问题。
由土的抗剪强度表达式可以看出,砂土的抗剪强度是由内摩阻力构成,而粘性土的抗剪强度则由内摩阻力和粘聚力两个部分所构成。
★内摩阻力包括土粒之间的表面摩擦力和由于土粒之间的连锁作用而产生的咬合力。咬合力是指当土体相对滑动时,将嵌在其它颗粒之间的土粒拔出所需的力,土越密实。连锁作用则越强。
★粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力和毛细粘聚力。
原始粘聚力是由于土粒间水膜受到相邻土粒之间的电分子引力而形成的,当土天然结构被破坏时,原始粘聚力将丧失一些,但会随着时间而恢复其中的一部分或全部。
固化粘聚力是由于土中化合物的胶结作用而形成的,当土的天然结构被破坏时,则固化粘聚力随之丧失,不能恢复。毛细粘聚力是由于毛细压力所引起的,一般可忽略不计。
●土的抗剪强度指标的工程数值: 
★ 砂土的内摩擦角 j 变化范围不是很大,中砂、粗砂、砾砂一般为 j =32°~40°;粉砂、细砂一般为 j=28°~36°。e愈小, j愈大,但含水饱和粉砂、细砂很容易失稳,因此对其内摩擦角的取值宜慎重,规定取 j =20°左右。砂土有时也有很小的粘聚力(约10 kPa以内),这是由于砂土中夹有一些粘土颗粒,也可能是由于毛细粘聚力的缘故。
★粘性土的抗剪强度指标的变化范围很大,它与土的种类有关,并且与土的天然结构是否破坏、试样在法向压力下的排水固结程度及试验方法等因素有关。内摩擦角的变化范围大致为j =0°~30°;粘聚力则可从小于10 kPa变化到
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内容编制详细、表述清楚,易于理解,紧密联系相关规范和标准,技术含量高,有一定的参考价值。
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