什么是有效应力

作者:王虹 www.yuediqu.com    2025-05-20
有效应力原理的公式是什么?并说明各项代表的物理意义。~

有效应力原理的公式是σ=σ′+μ。其中σ为平面上法向总应力;σ′为平面上有效法向应力;μ为孔隙水压力。
有效应力原理阐明了碎散颗粒材料与连续固体材料在应力—应变关系上的重大区别,有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力三者之间的关系:当总应力保持不变时,孔隙水压力与有效应力可以相互转化,即有效孔隙水压力减小等于有效应力的等量增加。

扩展资料:
有效应力对煤层气解吸渗流影响
地应力为影响煤层气解吸、扩散、渗流和产量高低的重要因素。首先煤体微孔隙内表面吸附煤层气因孔隙压力降低而解吸,扩散至裂隙中转变为游离态煤层气,然后由于裂隙和钻井井孔之间的压力梯度和煤层气的浓度梯度而产生煤层气渗流,从而游离态气体向井孔移动,最后由井孔抽出。
在此过程中,当煤储层压力降至解吸临界压力以下时,解吸量随煤储层压力继续下降而不断增多,从而提高解吸速度;另一方面,在煤层气的运移过程中,随着煤储层压力降低使得煤体发生变形,促进煤体孔隙和裂隙的扩展和延伸,煤层渗透系数增大,进而提高渗流作用效果。
参考资料来源:百度百科-有效应力原理

有效应力原理里,有效应力=总应力-孔隙水压力,这里的孔隙水压力有可能是静水压,也有可能是超静孔隙水压。但在土的三向试验过程中,由于土已经取样出来了,实验前不再存在水压力的问题。试验的时候给试样加上围压,使得试样中重新出现了孔隙水压力,对于UU试验用的是超静孔隙水压力,而且随着围压的增加,超静孔隙水压力随着增大。CU试验,水压力与固结情况有关,如果是试验压力大于固结最大压力,则产生正的超静孔隙水压力,如果小于固结压力,则有可能产生负的孔隙水压力。但是CD试验,认为在试验过程中没有孔隙水压力。

有效应力就是土颗粒之间所传递的应力。根据有效应力原理:总应力=有效应力+孔隙水压力,所以可以简单点理解,有效应力就是土中的总应力减去土中孔隙水的压力。

通过土颗粒传递的粒间应力,称为有效应力。

指外压与内压之差
外压即围压 内压即孔隙压力
——《钻井工程理论与技术》


相关问答:

#14754946414#:什么是有效应力?什么是总应力?
禹伊炕: 有效应力指土壤在荷载作用下,通过粒间接触面传递的平均法向应力,又叫粒间应力。总应力为作用在土体上的单位面积总力。对饱和土即为孔隙水压力与有效应力之和。2、作用不同 测定土中孔隙水压力的数值大小及其消散程度即总应力,对于正确评价地基土的强度和稳定性及其固结程度非常重要。室内孔隙水压力及其...

#14754946414#:什么叫有效应力?
禹伊炕: 根据土的有效应力原理可知:在荷载作用下,土体所承受的总应力σ为土的有效应力σ'与孔隙水压力u之和。在确定土体的抗剪强度指标时,若不计孔隙水压力u对抗剪强度的影响,则其抗剪强度规律表达式如下:τf=c+σtanφ式中 c、φ—按总应力求得的总应力强度指标。上式为总应力法。相反,如果考虑孔...

#14754946414#:什么叫总应力?什么叫有效应力?什么叫孔隙水应力?三者的关系?
禹伊炕: 土体产生压缩变形的有效因素,就是有效应力。饱和土体的渗流固结过程,就是土中孔隙水压力消散并逐渐转化为有效应力的过程。有效应力原理里,有效应力=总应力-孔隙水压力,这里的孔隙水压力有可能是静水压,也有可能是超静孔隙水压。但在土的三向试验过程中,由于土已经取样出来了,实验前不再存在水压力的...

#14754946414#:有效应力和总应力有什么区别
禹伊炕: 有效应力指的是土壤在荷载作用下,通过粒间接触面传递的平均法向应力,又称为粒间应力。总应力则是指作用在土体上的单位面积总力。对于饱和土,总应力等于孔隙水压力与有效应力之和。总应力的测定对于评估地基土的强度和稳定性及其固结程度至关重要。孔隙水压力及其消散过程的测定通常在三轴剪力仪中进行。

#14754946414#:什么是有效应力的原理?
禹伊炕: 遵循有效应力原理。孔隙水压力:土体中由孔隙水所传递的压力。有效应力原理:饱和土体的有效应力原理就是土体中的总应力在任一时 刻有效应力和孔隙水压力之和始终应等于饱和土体中的总应力。在渗透固结过程中,伴随着孔隙水压力的逐渐消散,有效应力在逐渐增 长,土的体积也就逐渐减小,强度随之提高。

#14754946414#:有效应力原理是什么?
禹伊炕: σ′为平面上有效法向应力;μ为孔隙水压力。有效应力原理阐明了碎散颗粒材料与连续固体材料在应力—应变关系上的重大区别,有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力三者之间的关系:当总应力保持不变时,孔隙水压力与有效应力可以相互转化,即有效孔隙水压力减小等于有效应力的等量增加。

#14754946414#:总应力与有效应力的区别是什么?
禹伊炕: 有效应力与总应力在从实质上来说,并没有什么差别,只是在表示方法上有所不同:有效应力法在表示的时候需要用总应力减去孔隙水压力,而很多时候没有测定孔隙水压力,都是直接采用总应力法。通过分析可知:一、在不固结不排水情况下,土体抗剪强度采用两种方法是一样的也就是有效应力圆和总应力圆的直径...

#14754946414#:effectivestress(vm)的单位是什么
禹伊炕: effectivestress(vm)的常用单位:L\/mol,国际单位:m3\/mol。effectivestress是指有效应力,是通过土颗粒间的接触面来传递的应力,也就是土体骨架所承担的应力,只有这种应力才使得土体变形,一般用σ'表示。vm是气体摩尔体积的意思,vm是目前国际上唯一被广泛采用的国际单位制的度量单位。vm分为常用单位和...

#14754946414#:什么是有效应力原理?
禹伊炕: 有效应力原理是土力学的一个重要原理。有效应力原理就是研究饱和土中这两种应力的不同性质和它们与总应力的关系。有效应力原理的提出和应用阐明了碎散颗粒材料与连续固体颗粒材料在应力应变关系上的重大区别,是使土力学成为一门独立学科的重要标志。有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力...

#14754946414#:什么是有效应力?
禹伊炕: 探讨有效应力概念,需从地质力学角度剖析。许多岩石内部包含孔隙与裂缝,其中充有流体,流体压力支撑部分载荷。然而,此同时也削弱岩石的抗拉强度。注:流体在岩石孔隙中施压,作用于所有方向,孔隙压力即流体传递压力。岩石有效应力降低,意味着流体压力增大,岩石更易遭破坏。通过莫尔-库仑破坏准则,画应力莫尔...