2021年2021年度工程水文和水利计算讲义.ppt

学****要求
1、掌握土的直剪试验和库仑定律；掌握内聚力与内摩擦角的物理含义
2、掌握土的极限平衡关系式（莫尔-库仑破坏理论）的实际意义，应力圆与抗剪强度曲线之间的关系
3、掌握土的三轴剪切试验的优点，三轴试验的三种试验方法及实际应用
4、了解无侧限压缩试验
5、了解土在剪切中的性状和各类抗剪强度指标
基本概念
抗剪强度、极限平衡状态、极限平衡条件、内聚力、
内摩擦角、峰值强度、残余强度
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工程水文和水利计算
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第一节：土的抗剪强度概述
各类建筑地基基础设计中，为保证建筑物的安全，必须同时满足下列两个技术条件：
①地基变形条件
包括沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜都不超过地基容许变形值；
②地基强度条件
保证地基稳定性，不发生剪切或滑动破坏。（见图（c））
（a）、（b）产生滑动面，在滑动面处于受剪状态，比较直观，容易理解；
（c）直观上是受压，但本质上也是剪切破坏。
（可用应力圆解释滑面处产生剪应力）
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边坡破坏（受剪破坏典型例子，后面章节要详讲）
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工程剪切破坏的实例
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云南徐村水电站溢洪道土坡滑坡－开挖
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单轴压缩试验
实际上也是受剪破坏。
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(b)
(c)
(a)
路堤
总结土的抗剪强度决定了下面工程的稳定
(a)土坡滑动、(b)挡土墙滑动、 (c)地基失稳
（a）土坡滑动
（b）挡土墙滑动
（c）地基失稳
将在后面分三章单独讲述。
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土的抗剪强度指土体抵抗剪切破坏的极限能力，其数值等于土体产生剪切破坏时滑动面上的剪应力。
决定土的抗剪强度的因素：
土本身的基本性质
土的类型、组成、颗粒级配、矿物成分、含水状态、土粒结构、土粒构造等
土的应力状态（单轴、双轴、三轴）；应力水平（大小）；应力历史
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土的抗剪强度表示方法
土的抗剪强度表示方法可分为：
总应力表示法
砂土的抗剪强度：
粘性土的抗剪强度：
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