土体应力分类介绍
作者：王虹 www.yuediqu.com 2025-05-20
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土体，以固体颗粒为骨架，孔隙中充满水，其应力特性分为中性应力和有效应力。中性应力，即由孔隙水传递的正应力，不能使土骨架受力或产生体积压缩，不直接影响土的抗剪强度，通常表示为u。有效应力则是由土骨架直接承受的正应力，对土的压缩和强度起决定作用，用σ′表示。计算时，需首先确定总应力σ，然后减去中性应力u，得到有效应力σ′。
自重应力和初始应力是土体应力的另一种类型，研究时，通常假设天然地面下的土体为水平均质半空间，水平面和垂直面不受自重剪应力。这样，自重应力可以用三个主应力表示，对于正常压密土层，垂直总应力σ1由各层土的厚度和容量决定，与之对应的有效应力σí等于总应力σ减去中性应力u。在不同深度，u的值会根据水位和毛细水饱和区高度有所变化。
水平有效应力σ姟在地面下的计算则涉及到静止侧压力系数K0，它小于1，可通过试验或经验公式估算。如果地面或土层曾受到超压密影响，K0可能大于1，此时的σ1、σ2和σ3代表了天然土层的原始应力状态。
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自重或荷载在土体中某单位面积上所产生的作用力。由自重引起的应力称自重应力；由外加荷载（例如建筑物基础荷载）引起的应力称附加应力；土和建筑物接触面上的应力称接触应力。
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