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摘 要:基底附加压力一般建筑物都埋于地表以下,建筑物建成后作用于基底上的平均压力减去基底原先存在于土中的自重应力才是新增加的压力,此压力称为基底附加压力。
关键词:土力学 含水量 应力
一、含水量
土壤的含水量是另一种有用的参数,尤其是对于粘土。它已被用于定义中的水含量中一定重量(或质量)的水与固体的比例,可以注意到这不是一个新的独立参数,对于一个完全饱和的土壤,它遵循孔隙比大约是含水量的2.65倍的规律。对于孔隙度是一个正常的值,一定量级的干砂有一个正常值是常见的。如果该材料是完全饱和的,对于饱和砂土这是一个普遍的值。粘土的体积重量也可能是更小的值,特别是当水的含量是很小的时候。泥炭是经常要轻得多,有时比水重的几乎没有。2立方米干砂的卡车近似等于“3吨”以上的空卡车的重量,什么是沙子的体积重量,如果它是已知的砂粒材料的密度为2600 kg/m3,那么什么是孔隙度和空隙比,这将有可能以填充干砂的以前的问题与水的孔。什么是水沙能量,然后什么是饱和砂土的体积重量,在圩田土壤中粘土层的5米厚度处,具有50 %的孔隙率,在硬砂的深层的顶部水位粘土从1.5米处开始降低。经验表明,粘土的孔隙率会降低到40%。什么是土壤的塌陷,砂的3.5的粒度约为1毫米。砾石粒子是1厘米大小。砾石的形状颗粒是大约相同砂颗粒。这是粒子大小对孔隙率的影响。
二、在土壤中的应力
1、应力
作为其他材料的应力可能在土壤中仅仅作为材料本身的外部负载和体积重量的结果。然而土壤有一个与其他材料区别开来的属性。首先,一个特殊的属性是土只能传输压缩正应力和无拉伸应力。其次,土壤只能传输剪切应力,该剪切应力相比于正常的应力是相对较小的。此外该剪切应力是应力的一部分,土壤具有水在孔隙中转移的特性。
因为在土壤中的正应力通常只有压应力,使用符号约定应力是标准的做法,这只是相对经典的连续符号约定力学,即压缩应力被认为是阳性的,而拉伸应力被认为是阴性的。应力张量被记为应力分量符号的正式定义是,一个应力分量为正当它在行为正坐标方向的平面上,其正常向外负坐标方向或当它作用在负方向的平面上,其向外的正常积极的方向发展。这意味着所有应力分量的符号为正对面他们将不得不在大多数的符号连续介质力学和应用力学。据推测在指示应力成分的第一个索引表示的平面上的应力的作用下与第二索引表示应力本身的方向。这意味着对于例如该应力成分表示在y方向上的力在一个平面上具有其正常的在x负方向上作用,减号是必要的,因为土力学的特殊符号约定导致。
2、孔隙压力
土壤是一种多孔性材料,土壤包括颗粒它们一起构成了晶粒骨架。在晶粒骨架的孔隙中的流体通常是水,所有正常土壤的孔隙结构是这样的:气孔之间相互通过填充的水连接从而构成了一個非常复杂的空间形状,但是该形状构成了一个单一的连续体。在这种水体上的压力可以被传输并且水也可流通过毛孔。在孔隙水的压力被表示为孔隙压力。
在流体处于静止状态没有剪切应力。这意味着压力是在所有方向上是相同的。这可以通过考虑一个小三角形单元的平衡条件来证明,通过一个垂直平面为界,一个水平面和一个以45°的角度倾斜的平面。如果在合适的垂直平面中的压力为P,因为没有剪切应力在较低的水平面上,该水平力的必须由倾斜的平面上的分力来平衡。因为在这个平面也剪切应力为零,接下去还必须有垂直力以便在平面上所产生的力是垂直于它。这种垂直力必须在与在元件的下水平面的垂直方向的力的平衡。由于该区域该元素也A,在该平面上的压力为P等于在垂直平面上的压力。使用小的几何形状可以显示出这个压力p通过同一点作用在每一个平面内。这往往是表示为帕斯卡原理。如果水是静止的(即当没有流动的水)中,在水的压力由所考虑的点的位置来确定相对于水表面。如由斯蒂文在装有水的容器底部的水的压力的大小,只有当水的柱和水的体积重量而不是在容器的形状看到的高度依赖仅在具有垂直侧面的容器,这是等于水在容器内的总重量。斯蒂文表明对于其它类型的容器,这可以通过考虑平衡来证明水体,考虑到墙壁上的每点处的压力必须始终垂直于壁。该容器在最右边的酷似土体其孔隙空间。可以得出结论该水在土壤满足的原理流体静力学前提是水在孔隙空间形成连续体。
3、有效应力
对土壤正应力的元素以及剪切应力可以采取分解的办法。最简单的情况是在各向同性的法向应力的情况下,推测在各个方向上这种应力的大小作用,在土壤中例如在一个内部交叉的中心部分,该应力是由孔隙压力在水中传播并通过颗粒应力的方式来表达,即几乎完全围绕着颗粒。可以预料颗粒骨架的变形几乎由集中力的接触点完全确定,因为该结构只有在这些接触点产生滑动和滚动变形。所有晶粒在水中产生相等的压力。由此可见,这个压力作用于整个表面的横截面上,并通过从总应力减去该压力获得接触力的量度。它也可以是认为,当颗粒在孔隙压力P作用之下没有接触水,在这种情况下的变形是这种压力造成的颗粒和水的压缩。石英和水是非常坚硬的物质,因此,在这种情况下的变形是很小的。相对于土壤,通常观察到的较大的变形被忽略。
这些因素表明,总应力和孔隙压力的区别为孔隙压力是有效应力。有效应力是作用在粒状材料接触点处的集中力。表示当时没有集中力的接触点。这并不意味着在晶粒中应力为零的情况,因为总是会有颗粒的应力等于周围水的压力。其基本思想是,如上所述该颗粒材料的变形几乎完全是集中力下变形的晶粒,从而导致轧制并在接触点滑动引起接触点的变化。这些都说明有效应力是由太沙基引入的一个概念。太沙基有效应力原理通常被引用为“总应力等于有效应力加孔隙压力”,但应注意的是,这仅适用于正常的应力。
参考文献
[1]《中华人民共和国城乡规划法》(2008年1月);
[2]《镇规划标准》(GB50188—2007);
[3]《村庄整治技术规范》(2008年8月1日)
关键词:土力学 含水量 应力
一、含水量
土壤的含水量是另一种有用的参数,尤其是对于粘土。它已被用于定义中的水含量中一定重量(或质量)的水与固体的比例,可以注意到这不是一个新的独立参数,对于一个完全饱和的土壤,它遵循孔隙比大约是含水量的2.65倍的规律。对于孔隙度是一个正常的值,一定量级的干砂有一个正常值是常见的。如果该材料是完全饱和的,对于饱和砂土这是一个普遍的值。粘土的体积重量也可能是更小的值,特别是当水的含量是很小的时候。泥炭是经常要轻得多,有时比水重的几乎没有。2立方米干砂的卡车近似等于“3吨”以上的空卡车的重量,什么是沙子的体积重量,如果它是已知的砂粒材料的密度为2600 kg/m3,那么什么是孔隙度和空隙比,这将有可能以填充干砂的以前的问题与水的孔。什么是水沙能量,然后什么是饱和砂土的体积重量,在圩田土壤中粘土层的5米厚度处,具有50 %的孔隙率,在硬砂的深层的顶部水位粘土从1.5米处开始降低。经验表明,粘土的孔隙率会降低到40%。什么是土壤的塌陷,砂的3.5的粒度约为1毫米。砾石粒子是1厘米大小。砾石的形状颗粒是大约相同砂颗粒。这是粒子大小对孔隙率的影响。
二、在土壤中的应力
1、应力
作为其他材料的应力可能在土壤中仅仅作为材料本身的外部负载和体积重量的结果。然而土壤有一个与其他材料区别开来的属性。首先,一个特殊的属性是土只能传输压缩正应力和无拉伸应力。其次,土壤只能传输剪切应力,该剪切应力相比于正常的应力是相对较小的。此外该剪切应力是应力的一部分,土壤具有水在孔隙中转移的特性。
因为在土壤中的正应力通常只有压应力,使用符号约定应力是标准的做法,这只是相对经典的连续符号约定力学,即压缩应力被认为是阳性的,而拉伸应力被认为是阴性的。应力张量被记为应力分量符号的正式定义是,一个应力分量为正当它在行为正坐标方向的平面上,其正常向外负坐标方向或当它作用在负方向的平面上,其向外的正常积极的方向发展。这意味着所有应力分量的符号为正对面他们将不得不在大多数的符号连续介质力学和应用力学。据推测在指示应力成分的第一个索引表示的平面上的应力的作用下与第二索引表示应力本身的方向。这意味着对于例如该应力成分表示在y方向上的力在一个平面上具有其正常的在x负方向上作用,减号是必要的,因为土力学的特殊符号约定导致。
2、孔隙压力
土壤是一种多孔性材料,土壤包括颗粒它们一起构成了晶粒骨架。在晶粒骨架的孔隙中的流体通常是水,所有正常土壤的孔隙结构是这样的:气孔之间相互通过填充的水连接从而构成了一個非常复杂的空间形状,但是该形状构成了一个单一的连续体。在这种水体上的压力可以被传输并且水也可流通过毛孔。在孔隙水的压力被表示为孔隙压力。
在流体处于静止状态没有剪切应力。这意味着压力是在所有方向上是相同的。这可以通过考虑一个小三角形单元的平衡条件来证明,通过一个垂直平面为界,一个水平面和一个以45°的角度倾斜的平面。如果在合适的垂直平面中的压力为P,因为没有剪切应力在较低的水平面上,该水平力的必须由倾斜的平面上的分力来平衡。因为在这个平面也剪切应力为零,接下去还必须有垂直力以便在平面上所产生的力是垂直于它。这种垂直力必须在与在元件的下水平面的垂直方向的力的平衡。由于该区域该元素也A,在该平面上的压力为P等于在垂直平面上的压力。使用小的几何形状可以显示出这个压力p通过同一点作用在每一个平面内。这往往是表示为帕斯卡原理。如果水是静止的(即当没有流动的水)中,在水的压力由所考虑的点的位置来确定相对于水表面。如由斯蒂文在装有水的容器底部的水的压力的大小,只有当水的柱和水的体积重量而不是在容器的形状看到的高度依赖仅在具有垂直侧面的容器,这是等于水在容器内的总重量。斯蒂文表明对于其它类型的容器,这可以通过考虑平衡来证明水体,考虑到墙壁上的每点处的压力必须始终垂直于壁。该容器在最右边的酷似土体其孔隙空间。可以得出结论该水在土壤满足的原理流体静力学前提是水在孔隙空间形成连续体。
3、有效应力
对土壤正应力的元素以及剪切应力可以采取分解的办法。最简单的情况是在各向同性的法向应力的情况下,推测在各个方向上这种应力的大小作用,在土壤中例如在一个内部交叉的中心部分,该应力是由孔隙压力在水中传播并通过颗粒应力的方式来表达,即几乎完全围绕着颗粒。可以预料颗粒骨架的变形几乎由集中力的接触点完全确定,因为该结构只有在这些接触点产生滑动和滚动变形。所有晶粒在水中产生相等的压力。由此可见,这个压力作用于整个表面的横截面上,并通过从总应力减去该压力获得接触力的量度。它也可以是认为,当颗粒在孔隙压力P作用之下没有接触水,在这种情况下的变形是这种压力造成的颗粒和水的压缩。石英和水是非常坚硬的物质,因此,在这种情况下的变形是很小的。相对于土壤,通常观察到的较大的变形被忽略。
这些因素表明,总应力和孔隙压力的区别为孔隙压力是有效应力。有效应力是作用在粒状材料接触点处的集中力。表示当时没有集中力的接触点。这并不意味着在晶粒中应力为零的情况,因为总是会有颗粒的应力等于周围水的压力。其基本思想是,如上所述该颗粒材料的变形几乎完全是集中力下变形的晶粒,从而导致轧制并在接触点滑动引起接触点的变化。这些都说明有效应力是由太沙基引入的一个概念。太沙基有效应力原理通常被引用为“总应力等于有效应力加孔隙压力”,但应注意的是,这仅适用于正常的应力。
参考文献
[1]《中华人民共和国城乡规划法》(2008年1月);
[2]《镇规划标准》(GB50188—2007);
[3]《村庄整治技术规范》(2008年8月1日)