岩土力学课件-土的抗剪强度-第9章.ppt

二、土的抗剪强度指标测定课件*施加σ（=P/A）施加S量测?（=T/A）上盒下盒PSTA1、直剪试验（库仑1776）试验方法σ=100KPa?Sσ=200KPaσ=300KPa试验仪器：直剪仪（应力控制式，应变控制式）??Oc?c：粘聚力?：内摩擦角σ=100KPa?Sσ=200KPaσ=300KPa库仑公式?f：土的抗剪强度?tg?：摩擦强度-正比于压力?c：粘聚强度试验结果二、直剪试验课件*通过控制剪切速率来近似模拟排水条件PSTA(1)固结慢剪施加正应力-充分固结慢慢施加剪应力-小于0.02mm/分，以保证无超静孔压(2)固结快剪施加正应力-充分固结在3-5分钟内剪切破坏(3)快剪施加正应力后立即剪切3-5分钟内剪切破坏二、直剪试验课件*设备简单，操作方便结果便于整理测试时间短优点试样应力状态复杂应变不均匀不易控制排水条件剪切面固定缺点PSTA类似试验：环剪试验单剪试验TP试样内的变形分布1、试样应力特点与试验方法2、强度包线3、试验类型4、优缺点试样压力室压力水排水管阀门轴向加压杆有机玻璃罩橡皮膜透水石顶帽量测体变或孔压三轴试验课件*二、三轴剪切试验应变控制式三轴仪：压力室，加压系统，量测系统组成应力控制式三轴仪试验步骤:?3?3?3?3?3?3△?△?2.施加周围压力3.施加竖向压力1.装样方法：首先试样施加静水压力—室压（围压）?1=?2=?3；然后通过活塞杆施加的是应力差Δ?1=?1-?3。1、试样应力特点与试验方法特点：试样是轴对称应力状态。垂直应力?z一般是大主应力；径向与切向应力总是相等?r=??，亦即?1=?z；?2=?3=?r3、试验类型课件*固结排水试验（CD试验）1打开排水阀门，施加围压??后充分固结，超静孔隙水压力完全消散；2打开排水阀门，慢慢施加轴向应力差?????以便充分排水，避免产生超静孔压固结不排水试验（CU试验）1打开排水阀门，施加围压??后充分固结，超静孔隙水压力完全消散；2关闭排水阀门，很快剪切破坏，在施加轴向应力差?????过程中不排水不固结不排水试验（UU试验）1关闭排水阀门，围压??下不固结；2关闭排水阀门，很快剪切破坏，在施加轴向应力差?????过程中不排水cd、?dccu、?cucu、?u二.三轴试验强度指标课件*剪切前固结条件剪切中排水条件固结Consolidated排水Drained1.固结排水试验（CD）2.固结不排水试验（CU）固结Consolidated不排水Undrained不固结Unconsolidated不排水Undrained三种试验3.不固结不排水试验（UU）课件*强度包线(?1-??)fc?(?1-??)f???1?1-?3?1=15%分别作围压??为100kPa、200kPa、300kPa的三轴试验，得到破坏时相应的（?1-??)f绘制三个破坏状态的应力莫尔圆，画出它们的公切线——强度包线，得到强度指标c与?2、强度包线优点：1应力状态和应力路径明确；2排水条件清楚，可控制；3破坏面不是人为固定的缺点：设备相对复杂，现场难以试验说明：?3＝0即为无侧限抗压强度试验4、优点和缺点真三轴仪空心圆柱扭剪仪三、无侧限抗压强度试验课件*qu加压框架试样无侧限抗压强度试验是三轴剪切试验的特例，对试样不施加周围压力，即?3=0，只施加轴向压力直至发生破坏，试样在无侧限压力条件下，剪切破坏时试样承受的最大轴向压力qu，称为无侧限抗压强度量表升降螺杆量力环无侧限压缩仪qu贰壹叁三、十字板剪切试验课件*通过施加的扭矩计算土的抗剪强度一般适用于测定软粘土的不排水强度指标；钻孔到指定的土层，插入十字形的探头；课件课件试验重要试验测量截距的含义应力符号图图滑裂面位置讲一下优缺点试验重要试验测量截距的含义课件*第九章土的抗剪强度工程中土体的破坏类型课件*土压力01地基承载力03各种类型的滑坡05边坡稳定02挡土结构物破坏04地基的破坏06工程中的强度问题概述课件*土的抗剪强