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1.1.1 室内试验1在线视频

下一节:1.1.2 室内试验2

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1.1.1 室内试验1课程教案、知识点、字幕

第一章的内容包括4节

第一节 室内试验

第二节 模型试验

第三节 原位测试与现场观测

第四节 试验的检验与验证

本章侧重于土的力学性质试验

特别是室内试验

在第一节室内试验部分

我们讨论七个方面的内容

一 剪切类试验仪器

主要包括直剪仪 单剪仪 环剪仪

二 变形参数测定试验

主要采用侧限压缩仪

三 三轴试验

四 真三轴试验

五 空心圆柱扭剪试验

和方向剪切仪

六 共振柱试验

七 接触面试验

剪切类试验仪器

主要介绍

直剪仪 单剪仪 环剪仪三种

直剪仪是土力学中最古老的仪器之一

200多年前

库仑就用它进行土的强度试验

建立了描述土强度的库仑公式

右上图是直剪仪的示意图

这种设备的优点是

原理和结构直观简单

操作简便 经济

能很快得到试验结果

这种试验的缺点之一是

人为固定剪切面即破坏面

试样中的应力和应变不均匀且十分复杂

如右下图所示

加载过程中剪切面积逐渐减小

试样内各点应力状态及应力路径不同

在剪切面附近

土单元上的主应力大小是变化的

方向是旋转的

直剪试验的另一个重要缺点是

排水条件不明确

并且难以控制

我们具体分析下

直剪试验剪切面处土体单元的应力状态

在施加正应力σz后剪切前

剪切面上土单元

与试样中其它单元一样是侧限应力状态

即σx=K0∙σz

单元应力示意图如右上图

莫尔圆如左图中的绿色半圆

在剪切破坏时

单元应力示意图如右下图

莫尔圆如左图中的红色半圆

剪切破坏面附近

土单元主应力的大小

和方向取决于强度包线

由初始应力莫尔圆

变化到破坏时

与强度包线相切的莫尔圆

如不计剪切面积因位移而减少

破坏面上正应力一直未变

针对直剪仪中试样应力应变不均匀

边界上存在应力集中等问题

人们对它进行了一些改进

单剪仪就是其中的一种代表性仪器

单剪仪的四周

用一系列环形圈代替刚性盒

因而没有明显的应力应变不均匀

剪切时试样内所加的剪应力被认为是纯剪

单剪仪有很多明显的优点

如应力应变均匀

断面积变化不大

破坏面位置不确定

可进行循环加载与动力试验等

下面我们分析下

单剪试验试样中的应力状态

右图为试样上应力示意图

左图为应力莫尔圆

加载过程中

竖直正应力σn

和水平正应力σh保持为常数

剪应力τ不断增加

应力莫尔圆的圆心不变

其直径逐渐增大

直至莫尔圆与强度包线相切

值得注意的是

其水平面和竖直面都不一定是破坏面

破坏面的应力大小和方向

可根据强度包线与莫尔圆的切点求取

另一种室内剪切仪器是环剪仪

由于试样是环状的

剪切沿着圆周方向旋转

所以剪切面的总面积不变

特别适用于量测

大应变后土的残余强度

在这种情况下

它可以用一个试样

完成几种正应力下的剪切试验

下面介绍一种测定变形参数的试验仪器

侧限压缩仪

可进行压缩和固结试验

这里给出了其核心部分的示意图

由于试样应力状态

总是处于侧限应力状态

σ3/σ1=K0

所以不会发生破坏

这种试验的应力变形关系

通常只需用一个参数

根据e-p曲线可求出

压缩系数a 或体积压缩系数mv

并可进一步求出

侧限压缩模量Es

根据e-lgp曲线

可求出压缩指数Cc和回弹指数Ce

这些参数常用于地基沉降计算的分层总和法

固结试验还可以

确定饱和试样压缩量与时间的关系

用以计算黏性土的固结系数Cv

侧限压缩试验

不能用以揭示土的应力-应变-强度关系的全过程

及一般的土体受力变形的特性

但它目前依然是土力学中

应用最多的试验之一

高等土力学课程列表:

第0章 绪论

-0.1 岩土工程的学科特点与发展

--0.1.1 岩土工程的学科特点与发展1

--0.1.2 岩土工程的学科特点与发展2

--0.1.3 岩土工程的学科特点与发展3

-0.2 土力学学科的发展历史

--0.2.1 土力学学科的发展历史1

--0.2.2 土力学学科的发展历史2

-0.3 岩土工程实践的发展

--0.3.1 岩土工程实践的发展1

--0.3.2 岩土工程实践的发展2

-0.4 理论与工程的检验

--0.4 理论与工程的检验

-0.5 岩土工程的可持续发展

--0.5 岩土工程的可持续发展

-第0章 绪论-作业

第1章 土工试验及测试

-1.0 概述

--1.0 概述

--1.0 概述-作业

-1.1 室内试验

--1.1.1 室内试验1

--1.1.2 室内试验2

--1.1.3 室内试验3

--1.1.4 室内试验4

--1.1.5 室内试验5

--1.1.6 室内试验6

--1.1 室内试验-作业

-1.2 模型试验

--1.2 模型试验

--1.2 模型试验-作业

-1.3 原位测试与现场观测

--1.3 原位测试与现场观测

--1.3 原位测试与现场观测-作业

-1.4 试验的检验与验证

--1.4 试验的检验与验证

第2章 土的本构关系

-2.1 概述

--2.1 概述

--2.1 概述-作业

-2.2 应力和应变

--2.2 应力和应变

--2.2 应力和应变-作业

-2.3 土的应力变形特性

--2.3.1 土的应力变形特性1

--2.3.2 土的应力变形特性2

--2.3.3 土的应力变形特性3

--2.3.4 土的应力变形特性4

--2.3 土的应力变形特性-作业

-2.4 土的弹性模型

--2.4.1 土的弹性模型1

--2.4.2 土的弹性模型2

--2.4.3 土的弹性模型3

--2.4.4 土的弹性模型4

--2.4.5 土的弹性模型5

--2.4 土的弹性模型-作业

-2.5 土的弹塑性模型的一般原理

--2.5.1 土的弹塑性模型的一般原理1

--2.5.2 土的弹塑性模型的一般原理2

--2.5.3 土的弹塑性模型的一般原理3

--2.5.4 土的弹塑性模型的一般原理4

--2.5 土的弹塑性模型的一般原理-作业

-2.6 剑桥模型

--2.6.1 剑桥模型1

--2.6.2 剑桥模型2

--2.6.3 剑桥模型3

--2.6.4 剑桥模型4

--2.6 剑桥模型-习题

-2.7 其它典型弹塑性模型

--2.7.1 其它典型弹塑性模型1

--2.7.2 其它典型弹塑性模型2

--2.7.3 其它典型弹塑性模型3

--2.7 其它典型弹塑性模型-作业

第3章 土的强度

-3.1 概述

--3.1.1 概述1

--3.1.2 概述2

--3.1 概述-作业

-3.2 土的抗剪强度的机理

--3.2.1 土的抗剪强度的机理1

--3.2.2 土的抗剪强度的机理2

--3.2.3 土的抗剪强度的机理3

--3.2 土的抗剪强度的机理-作业

-3.3 土的强度与土的物理性质

--3.3.1 土的强度与土的物理性质1

--3.3.2 土的强度与土的物理性质2

--3.3 土的强度与土的物理性质-作业

-3.4 影响土的强度的外部因素

--3.4.1 影响土的强度的外部因素1

--3.4.2 影响土的强度的外部因素2

--3.4.3 影响土的强度的外部因素3

--3.4 影响土的强度的外部因素-作业

-3.5 土的排水与不排水强度

--3.5.1 土的排水与不排水强度1

--3.5.2 土的排水与不排水强度2

--3.5.3 土的排水与不排水强度3

--3.5.4 土的排水与不排水强度4

--3.5 土的排水与不排水强度-作业

-3.6 土的强度理论

--3.6.1 土的强度理论1

--3.6.2 土的强度理论2

--3.6.3 土的强度理论3

--3.6.4 土的强度理论4

--3.6 土的强度理论-作业

-3.7 黏性土的抗拉强度

--3.7 黏性土的抗拉强度

--3.7 黏性土的抗拉强度-作业

第4章 土中渗流

-4.1 概述

--4.1 概述

--4.1 概述-作业

-4.2 饱和土的渗透性和基本方程

--4.2.1 饱和土的渗透性和基本方程1

--4.2.2 饱和土的渗透性和基本方程2

--4.2.3 饱和土的渗透性和基本方程3

--4.2.4 饱和土的渗透性和基本方程4

--4.2.5 饱和土的渗透性和基本方程5

--4.2 饱和土的渗透性和基本方程-作业

-4.3 饱和土二维渗流和流网

--4.3.1 饱和土二维渗流和流网1

--4.3.2 饱和土二维渗流和流网2

--4.3.3 饱和土二维渗流和流网3

--4.3 饱和土二维渗流和流网-作业

-4.4 饱和渗流数值计算方法

--4.4.1 饱和渗流数值计算方法1

--4.4.2 饱和渗流数值计算方法2

--4.4.3 饱和渗流数值计算方法3

--4.4.4 饱和渗流数值计算方法4

--4.4 饱和渗流数值计算方法-作业

-4.5 非饱和土中水的形态和基质吸力

--4.5.1 非饱和土中水的形态和基质吸力1

--4.5.2 非饱和土中水的形态和基质吸力2

--4.5 非饱和土中水的形态和基质吸力-作业

-4.6 非饱和土土水特征曲线

--4.6.1 非饱和土土水特征曲线1

--4.6.2 非饱和土土水特征曲线2

--4.6.3 非饱和土土水特征曲线3

--4.6 非饱和土土水特征曲线-作业

-4.7 非饱和土的渗透性和数值计算

--4.7.1 非饱和土的渗透性和数值计算1

--4.7.2 非饱和土的渗透性和数值计算2

--4.7.3 非饱和土的渗透性和数值计算3

--4.7 非饱和土的渗透性和数值计算-作业

第5章 土的压缩与固结

-5.1 概述

--5.1 概述

-5.2 土的压缩与地基的沉降

--5.2.1 土的压缩与地基的沉降1

--5.2.2 土的压缩与地基的沉降2

--5.2 土的压缩与地基的沉降-作业

-5.3 地基沉降的计算方法

--5.3.1 地基沉降的计算方法1

--5.3.2 地基沉降的计算方法2

--5.3.3 地基沉降的计算方法3

--5.3 地基沉降的计算方法-作业

-5.4 单向固结的普遍方程及一般问题

--5.4.1 单向固结的普遍方程及一般问题1

--5.4.2 单向固结的普遍方程及一般问题2

--5.4.3 单向固结的普遍方程及一般问题3

--5.4 单向固结普遍方程及一般问题-作业

-5.5 土的三维固结理论

--5.5.1 土的三维固结理论1

--5.5.2 土的三维固结理论2

--5.5.3 土的三维固结理论3

--5.5.4 土的三维固结理论4

--5.5.5 土的三维固结理论5

--5.5.6 土的三维固结问题6

--5.5 土的三维固结理论-作业

-5.6 关于土体固结的其他问题简介

--5.6 关于土体固结的其他问题简介

--5.6 关于土体固结的其他问题简介-作业

第6章 边坡稳定分析

-6.1 概述

--6.1 概述

-6.2 边坡稳定分析方法

--6.2.1 边坡稳定分析方法1

--6.2.2 边坡稳定分析方法2

--6.2.3 边坡稳定分析方法3

--6.2.4 边坡稳定分析方法4

-6.3 最小安全系数和潜在滑动面的搜索方法

--6.3 最小安全系数和潜在滑动面的搜索方法

-6.4 极限平衡法边坡稳定分析的一些结论

--6.4 极限平衡法边坡稳定分析的一些结论

-6.5 塑性力学上下限定理简介

--6.5 塑性力学上下限定理简介

-6.6 基于有限单元法的边坡稳定分析

--6.6 基于有限单元法的边坡稳定分析

-6 边坡稳定分析-作业

1.1.1 室内试验1笔记与讨论

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