高等土力学土的强度课件.ppt

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1、第3章 土的强度1-3.1 概述Mohr Coulomb抗剪强度理论：工程中的强度问题 边坡稳定问题；土压力问题；地基承载力问题。土的主要破坏形式：剪切破坏2-土的主要应力应变关系：土的屈服和破坏：3-3.2 土的抗剪强度机理3.2.1 摩擦摩擦强强度度1、滑动摩擦4-5-2、咬合摩擦剪胀性：6-土颗粒的重排列和颗粒破碎：7-3.2.2 粘聚力粘聚力 静电引力 范德华力 颗粒间的胶结 颗粒间接触点的化合价健 表观粘聚力非饱和土中吸力粗粒土中咬合8-3.3 影响土强度的内部因素3.3.1 影响土影响土强强度的因素度的因素1、内部因素 土的组成（C）土的状态（e）土的结构（S）2、外部因素 应力水

2、平 应力历史 加载速率和排水条件9-3.3.2 影响土影响土强强度的一般物理性度的一般物理性质质1、颗粒矿物成分的影响粘土矿物滑动摩擦角：高岭石伊利石蒙脱石总内摩擦角：高岭石伊利石蒙脱石粗粒土10-2、粗粒土颗粒的几何性质3、土的组成的其他因素4、土的状态5、土的结构6、剪切带的存在对土强度的影响颗粒尺寸：u 大尺寸颗粒具有较强的咬合能力，可增加土的剪胀，从而提高强度；u 单位体积中大尺寸颗粒接触点少，接触点应力大，颗粒容易破碎，从而减少剪胀，降低强度颗粒表面粗糙度：颗粒表面粗糙会增加砂土的内摩擦角颗粒形状：颗粒表面粗糙会增加砂土的内摩擦角11-3.3.3 孔隙比与砂土抗剪孔隙比与砂土抗剪强强

3、度关系度关系 临临界孔隙比界孔隙比12-13-3.3.4 孔隙比与粘土孔隙比与粘土强强度度 真真强强度理度理论论正常固结土强度14-真强度理论（伏斯列夫Hvorslev）15-3.4 影响土强度的外部因素3.4.1 围压围压的影响的影响围压对砂土强度的影响土强度包线的非线性：16-17-围压对粘土强度的影响18-3.4.2 中主中主应应力的影响力的影响毕肖普参数b和洛德角19-3.4.3 主主应应力方向的影响力方向的影响 土土强强度的各向异性度的各向异性20-3.4.4 土的抗剪土的抗剪强强度与加度与加载载速率的关系速率的关系 很快的加载速率或极短的时间内加载，表现为土的动力或瞬时强度问题；常

4、规的加载速率，主要涉及土的排水对强度的影响；很慢的加载速率或时间停顿，主要涉及土的流变及土强度的时效性。1、瞬时加载下土的动强度21-2、土的蠕变强度22-3、土的时效性 拟似超固结土23-3.5 土的排水与不排水强度3.5.1 有效有效应应力原理及孔力原理及孔压压系数系数1、有效应力原理24-2、三轴试验应力条件下孔压系数B和A其中：25-3.5.2 砂土的排水砂土的排水强强度和不排水度和不排水强强度度砂土的排水试验：26-砂土的不排水试验：27-3.5.3 粘土的排水和不排水粘土的排水和不排水强强度度1、饱和粘土的排水试验28-2、饱和粘土的三轴固结不排水试验（CU）29-30-3、饱和粘

5、土的不固结不排水试验（UU）31-4、排水和不排水强度指标的工程应用32-3.6 土的强度理论3.6.1 概述概述33-3.6.2 土的土的经经典典强强度理度理论论1、Tresca准准则则：广广义义Tresca屈服准屈服准则则：34-2、Von Mises准准则则和广和广义义Von Mises准准则则：或：缺点：不能反映球应力张量对材料屈服的影响35-Drucker-Prager准准则则（广（广义义Von Mises）：）：式中：3、Mohr-Coulomb强强度准度准则则：36-37-3.6.3 近代近代强强度理度理论论1、莱特邓肯（Lade-Duncan）破坏准则38-2、松冈元中井照夫（Matsuoka-Nakai）破坏准则空间滑动面（SMP：Spatial mobilized plane）39-40-