土体产生压缩的原因:
(1)固体颗粒的压缩;
(2)孔隙水和孔隙气体的压缩,孔隙气体的溶解;
(3)孔隙水和孔隙气体的排出;
纯水、固体颗粒的压缩量常可略不计;
土体压缩主要来自孔隙水和气的排出。
小试牛刀
( )
(A)土中孔隙体积的减少; (B)土粒的压缩
(C)土中密闭气体的压缩; (D)土中水的压缩
A
土体受力后引起的变形:
体积变形
形状变形
我们把这种在外力作用下土体积缩小的特性称为土的压缩性。
建筑物通过基础将荷载传给地基,在地基内部将产生应力和变形,从而引起建筑物基础的沉降。
地基、基础设计的变形原则:
S≤[S]
通常在地基中是不允许发生大范围剪切破坏。
总沉降 S :
初始(瞬时)沉降Sd
固结沉降Sc
次固结沉降Ss
S =Sd十Sc十Ss
地基沉降的组成
水槽
内环
环刀
透水石
试样
传压板
百分表
测定:
轴向应力
轴向变形
透水孔
杠杆式压缩仪:
400~600kpa
高压固结仪:
1600~5000kpa
施加荷载,静置至变形稳定
逐级加大荷载
水槽
内环
环刀
透水石
试样
传压板
百分表
测定:
轴向应力
轴向变形
试验结果:
一、侧限(单向)压缩试验:
单向固结仪:
应力状态: 1´= Z
2´=K0 Z
3´=K0 Z
应变特性: Z
x=0
y=0
设Vs=1, 由三相图可得:
施加/前试件中的固体体积Vs:
(a)
施加/后
(b)
二式相除, 可得:
试验资料处理:
ei
试件横截面积A
三相草图
土粒
孔隙
h0
e0
1
si
VS+e0VS=h0A
VS+eiVS=(h0-si) A
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