土力学上的有效应力的工程意义是什么?~
有效应力能充分的更接近实际的反映土体的本构关系,较总应力而言更具有参考研究价值。
太沙基(K. Terzaghi)早在1923年就提出了有效应力原理的基本概念,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,从而使土力学成为一门独立学科的重要标志。
这是土力学区别于其他力学的一个重要原理。我们知道土是三相体系,对饱和土来说,是二相体系。外荷载作用后,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,但是只有通过土颗粒传递的有效应力才会使土产生变形,具有抗剪强度。而通过孔隙中的水气传递的孔隙压力对土的强度和变形没有贡献。这可以通过一个试验理解:比如有两土试样,一个加水超过土表面若干,我们会发现土样没有压缩;另一个表面放重物,很明显土样被压缩了。尽管这两个试样表面都有荷载,但是结果不同。原因就是前一个是孔隙水压,后一个是通过颗粒传递的,为有效应力。
就是饱和土的压缩有个排水过程(孔隙水压力消散的过程),只有排完水土才压缩稳定.再者在外荷载作用下,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,水是没有摩擦力的,只有土粒间的压力(有效应力)产生摩擦力(摩擦力是土抗剪强度的一部分)
土有效应力原理是:土骨架所承受的压应力等于总的土压力减去孔隙水压力。
意义很多:
1、饱和土的固结,固结的本质就是超静孔压的消散,土的有效应力增加,用于计算固结沉降、预压固结等工程实例;
2、土的强度计算也与有效应力原理有密切关系,土的抗剪强度也是有土的有效应力决定的。
3、渗流破坏也可以用有效应力原理解释。
以上为土力学的三大问题,变形、强度、渗流都与有效应力原理有关。
相关问答:
#18850016633#:为什么把土中应力分为自重应力,附加应力,有效应力和孔隙水压力_百度知 ...
勾忠亲: 在分析土体应力时,土体中的总应力可以分解为两个部分:有效应力和孔隙水压力。其中,有效应力是指土体中除了孔隙水压力之外的应力。有效应力原理是饱和土体中总应力等于有效应力与孔隙水压力之和。这一原理是土力学中的基本假设之一,它有助于我们理解和预测土体的变形和稳定性。在渗透固结过程中,随着孔隙...
#18850016633#:有效应力原理名词解释
勾忠亲: 2. 原理的重要性:有效应力原理是土力学领域中的一个核心概念,它区分了土力学与其他力学学科的差异。3. 土的组成:土是由固体颗粒、水和空气组成的复杂三相体系。对于饱和土来说,它主要由固体颗粒和水组成的两相体系。4. 外荷载的影响:当外力作用于土体时,土中的应力由土骨架和水气共同承担。5....
#18850016633#:为什么把土中应力分为自重应力,附加应力,有效应力和孔隙水压力_百度知 ...
勾忠亲: 在设计地基、桥梁、道路等结构物时,充分考虑孔隙水压力的影响,可以提高结构的安全性和耐久性。综上所述,孔隙水压力、有效应力原理以及它们在土体固结过程中的作用,是土力学研究的重要内容。通过深入理解这些基本概念,我们可以更好地应用土力学原理解决实际工程问题,确保工程结构的稳定性和安全性。
#18850016633#:有效应力原理简介
勾忠亲: 这一原理是土力学与其他力学领域区分的关键特征。土体本质上是三相系统,对于饱和土来说,它实际是二相体系。当承受外荷载时,土中的应力并非全部由土体承载,而是由土骨架和其中的水气共同分担。然而,只有通过土颗粒传递的有效应力才会引发土体的变形,并赋予其抗剪强度。相反,孔隙中的水气传递的孔隙压力...
#18850016633#:什么是有效应力
勾忠亲: 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。
#18850016633#:简述有效应力原理的基本概念。在地基土的最终变形量计算中,土中附加应...
勾忠亲: 饱和土中任一点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力;或是有效应力总是等于总应力减去孔隙水压力。此即饱和土中的有效应力原理。土中的附加应力是指有效应力。
#18850016633#:什么是孔隙水压力,有效应力?在土层固结过程中,它们如何变化
勾忠亲: 孔隙水压力是指土壤或岩石中地下水的压力,该压力作用于微粒或孔隙之间。有效应力,是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。如果土体中的孔隙是互相连通而又充满着水,则孔隙中的水服从于静水压力分布规律。由于孔隙水在土体中一点各方向产生的压力相等,它只能压缩土颗粒...
#18850016633#:饱和土的有效应力原理为
勾忠亲: 有效应力等于总应力减去孔隙水压力。有效应力原理是土力学的基本原理之一。饱和土体中的有效应力是指通过土颗粒传递的应力,它对土体的强度和变形起着重要作用。而孔隙水压力是由土体中的孔隙水所产生的压力,它不对土体的强度和变形产生直接影响。
#18850016633#:太沙基有效应力原理
勾忠亲: 太沙基有效应力原理是土体内单位面积上固体颗粒承受的平均法向力。有效应力原理,这是土力学区别于其他力学的一个重要原理。土是三相体系,对饱和土来说,是二相体系。外荷载作用后,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,但是只有通过土颗粒传递的有效应力才会使土骨架产生变形,具有土骨架的抗剪强度...
#18850016633#:谈一谈有效应力
勾忠亲: 土颗粒特性、孔隙率等。因此,有效应力的大小并不能直接对应抗剪强度,两者之间的关系需要更深入的分析。参考资料:岩土工程20讲-岩坛漫话土力学原理十记颗粒物质力学导论通过深入理解有效应力的原理,我们得以更好地揭示土体在工程中的行为,领略其复杂而微妙的力学特性。