第五章土的抗剪强度 §1概述 、抗剪强度的基本概念 土的强度是指一部分土体相对于另一部分土体滑动 时的抵抗力,实质上就是土体与土体之间的摩擦力。 土的抗剪强度,首先决定于它本身的性质,即土的 组成,土的状态和土的结构,这些性质又与它形成 的环境和应力历史等因素有关;其次还决定于它当 前所受的应力状态
第五章 土的抗剪强度 §1 概述 一、抗剪强度的基本概念 土的强度是指一部分土体相对于另一部分土体滑动 时的抵抗力，实质上就是土体与土体之间的摩擦力。 土的抗剪强度，首先决定于它本身的性质，即土的 组成，土的状态和土的结构，这些性质又与它形成 的环境和应力历史等因素有关；其次还决定于它当 前所受的应力状态
滑前边坡 原地面 滑动面 滑动面 图5-1土坡滑动 图5-2地基失稳
滑动面 滑前边坡 原地面 滑动面 图5-1 土坡滑动 图5-2 地基失稳
、工程中常见的强度问题 (1)土作为土工结构物的稳定性问题 如人工筑成的路堤,土坝的边坡以及天然土坡等的稳定性 题。 (2)土作为工程结构的环境的问题 即土压力问题。这和边坡稳定问题有直接联系,若边坡较陡 不能保持稳定,又由于场地或其他条件限制而不允许采用平缓边坡 时,就可以修筑挡土墙来保持力的平衡。这类工程问题如挡土墙、 桥台、地下隧道等。 (3)土作为建筑物的地基问题,即地基承载力的问题。 、土的抗剪强度测试方法 室内试验:应力状态被改变,取土过程受到干扰 原位测试:精度不高
二、工程中常见的强度问题 （1）土作为土工结构物的稳定性问题 如人工筑成的路堤，土坝的边坡以及天然土坡等的稳定性问 题。 （2）土作为工程结构的环境的问题 即土压力问题。这和边坡稳定问题有直接联系，若边坡较陡 不能保持稳定，又由于场地或其他条件限制而不允许采用平缓边坡 时，就可以修筑挡土墙来保持力的平衡。这类工程问题如挡土墙、 桥台、地下隧道等。 （3）土作为建筑物的地基问题，即地基承载力的问题。 三、土的抗剪强度测试方法 室内试验：应力状态被改变，取土过程受到干扰 原位测试：精度不高
§2土的抗剪强度和破坏理论 断裂:岩石,硬粘土 材料破坏形式 屈服或塑流:软土 、土的屈服与破坏 图5-3 理想弹、塑性材料的应力-应变关系 ①应力应变成直线关系 ②变形是完全弹性的应力应变关系是 唯一的,与应力路径和应力历史无关 S1 ③(σ1-σ)称屈服应力或破坏应力 应变硬化应变软化 弹性阶段
§2 土的抗剪强度和破坏理论 屈服或塑流：软土 材料破坏形式 断裂：岩石，硬粘土 一、土的屈服与破坏 1．理想弹、塑性材料的应力-应变关系 ①应力-应变成直线关系 ②变形是完全弹性的应力-应变关系是 唯一的，与应力路径和应力历史无关 ③ ( 1 − 3 ) y 称屈服应力或破坏应力 a 1 − 3 y ( ) 1 − 3 b b a 1 2 3 应变硬化 应变软化 弹性阶段 1 图5-3
2.土的应力应变关系 (1)正常固结(松砂),图5-3曲线(3) 加工硬化,屈服点至b点,无峰值 (2)超固结(密松),图5-3曲线(2) 加工软化,出现峰值 强度取像峰值:常用 残余强度:土体受反复剪切作用 3.实际计算时土的弹塑性问题 G13 (1)按线弹性体 3=300kpa (2)按理想塑性材料 、莫尔—库伦破坏理论 o2=200kpa (一)土的破坏理论 03=100kpa. 广义特莱斯卡理论 图5-4土的应力应变关系
2．土的应力-应变关系 （1）正常固结（松砂），图5-3曲线（3） 加工硬化, 屈服点至b点, 无峰值 （2）超固结（密松），图5-3曲线（2） 加工软化，出现峰值 3．实际计算时土的弹塑性问题 （1）按线弹性体 （2）按理想塑性材料 二、莫尔——库伦破坏理论 （一）土的破坏理论 1．广义特莱斯卡理论 残余强度 土体受反复剪切作用 峰值 常用 强度取值 : : 1 - 3 1 3 =300kpa 3 =200kpa 3 =100kpa 图5-4 土的应力-应变关系