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粒间应力、土骨架应力和有效应力 被引量:18
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作者 邵龙潭 郭晓霞 郑国锋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1478-1483,共6页
有效应力的概念和有效应力原理对于土力学具有奠基性的意义。但对于诸如"有效应力是虚拟的应力还是真实应力","有效应力方程是否需要修正"等问题在土力学界一直存有争议,尚没有形成共识。在明确有效应力就是不包含... 有效应力的概念和有效应力原理对于土力学具有奠基性的意义。但对于诸如"有效应力是虚拟的应力还是真实应力","有效应力方程是否需要修正"等问题在土力学界一直存有争议,尚没有形成共识。在明确有效应力就是不包含孔隙流体压强作用的土骨架应力的基础上,由土颗粒间力的平衡分析和土骨架单元体的平衡分析得到有效应力与总应力以及孔隙流体压强关系的表达式。对于饱和土,这一表达式就是Terzaghi的有效应力方程。表明Terzaghi的有效应力是真实的物理量,具有明确的物理意义,Terzaghi的有效应力方程不需要做任何修正。文中阐明了有效应力、粒间应力和土骨架应力的物理意义及其相互关系。说明在分离考虑孔隙流体压强作用的情况下,有效应力、粒间应力和土骨架应力三者可以是一致的,即不包含孔隙水压强作用的粒间应力和土骨架应力就是有效应力。土骨架应力可以分成孔隙流体压强产生的土骨架应力和有效应力两部分,两者都对土体的变形和强度有贡献,但是作用效果不同。在孔隙流体压强作用对土体的变形和强度的贡献可以忽略的条件下,有效应力决定土的变形和强度。 展开更多
关键词 粒间应力 土骨架应力 有效应力 孔隙流体压强 有效应力方程
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非饱和土的承载结构与岩土广义结构性 被引量:7
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作者 段晓梦 曾立峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3103-3112,共10页
鉴于非饱和土的复杂性,经典的3相模型过于简单,不利于分析相间相互作用及正确定义土中应力。将非饱和土视为一种特殊结构,并细分为6相,定义了其承载结构——广义土结构,进而分析了饱和土与非饱和土的主要差异:承载结构和孔隙流体均不同... 鉴于非饱和土的复杂性,经典的3相模型过于简单,不利于分析相间相互作用及正确定义土中应力。将非饱和土视为一种特殊结构,并细分为6相,定义了其承载结构——广义土结构,进而分析了饱和土与非饱和土的主要差异:承载结构和孔隙流体均不同。基于承载结构的共性,提出了一套定性描述土体结构特点的指标——广义结构性,其普遍适用于描述不同土的承载结构特点。结合实际现象,分析了各指标的合理性,指出湿陷的本质是广义土结构的弱化。此后,分析了两种代表性相间相互作用,揭示了中性应力的物理意义,并合理定义了吸应力,最终明确了土骨架总应力就是"有效应力"。 展开更多
关键词 非饱和土 结构性 土骨架 吸应力 中性应力 有效应力
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不同应力路径下颗粒材料细观结构分析 被引量:4
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作者 王子健 刘斯宏 +1 位作者 王怡舒 孔维耀 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期772-778,共7页
用离散单元法对颗粒材料的双轴压缩试验进行了模拟,分析了不同应力状态时颗粒材料细观结构的发展规律。由经典土力学中土体骨架的细观表达出发,延伸出一种表述结构力链的数学统计参数。研究了该参数在不同应力路径下的变化趋势,验证了... 用离散单元法对颗粒材料的双轴压缩试验进行了模拟,分析了不同应力状态时颗粒材料细观结构的发展规律。由经典土力学中土体骨架的细观表达出发,延伸出一种表述结构力链的数学统计参数。研究了该参数在不同应力路径下的变化趋势,验证了该参数对于描述颗粒材料细观结构的合理性,并从细观结构的角度解释了破坏滑动面产生的原理。通过定量描述加载过程中土体内部力链结构的变化,建立细观与宏观之间的关系,从细观机理上解释了宏观试验中破坏滑动面一般呈现45°+φ/2左右的事实,为今后从细观结构角度研究土体宏观特性提供了一个新的思路。 展开更多
关键词 细观结构 颗粒材料 离散单元法 力链 土体骨架 应力路径
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非饱和土的固结与水力特性研究 被引量:4
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作者 缪林昌 崔颖 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第B08期38-42,共5页
采用平均土骨架应力代替Bishop的非饱和土的有效应力,基于分析体积变形连续性条件建立了简化的一维非饱和土固结方程,分析计算了非饱和土在固结过程中孔隙压力、平均土骨架应力、饱和度的变化情况。同时建立了耦合水力特性的非饱和土本... 采用平均土骨架应力代替Bishop的非饱和土的有效应力,基于分析体积变形连续性条件建立了简化的一维非饱和土固结方程,分析计算了非饱和土在固结过程中孔隙压力、平均土骨架应力、饱和度的变化情况。同时建立了耦合水力特性的非饱和土本构模型和屈服方程。算例计算结果表明本文提出的非饱和土简化固结理论和耦合水力特性的非饱和土应力应变本构模型的有效性。 展开更多
关键词 非饱和土 固结 本构模型 水力特性 土骨架应力
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论岩土给水度在土力学计算中的创新应用
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作者 王国义 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2022年第S01期1133-1137,共5页
依据岩土给水度(μ)概念,计算出饱和均质土截面自由水通道面积与总面积之比为μ。引入给水度参数,通过截面力平衡原理可推导出:(1)竖直总应力与土骨架应力、自由水压力之间的关系,从而得到饱和土静止侧压力统一计算公式;(2)地下建筑物... 依据岩土给水度(μ)概念,计算出饱和均质土截面自由水通道面积与总面积之比为μ。引入给水度参数,通过截面力平衡原理可推导出:(1)竖直总应力与土骨架应力、自由水压力之间的关系,从而得到饱和土静止侧压力统一计算公式;(2)地下建筑物浮力公式;(3)渗流量计算公式;(4)渗透力计算公式。合理采用岩土给水度可推导出土力学中多个新计算方法。 展开更多
关键词 给水度 土骨架应力 静止侧压力 建筑物浮力 渗流量 渗透力 新计算方法
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再论有效应力原理与有效应力的计算
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作者 王国义 《科技风》 2022年第23期50-52,共3页
引入岩土给水度,通过力平衡原理推导出饱和土竖直应力公式与饱和土侧压力计算公式,并对饱和土中土骨架和水进行分析,提出由一个个单个固体土颗粒和水构成的黏性土由于含水量不同土骨架静止侧压力系数不同,因此饱和黏性土可看做土骨架,... 引入岩土给水度,通过力平衡原理推导出饱和土竖直应力公式与饱和土侧压力计算公式,并对饱和土中土骨架和水进行分析,提出由一个个单个固体土颗粒和水构成的黏性土由于含水量不同土骨架静止侧压力系数不同,因此饱和黏性土可看做土骨架,无自由水。根据太沙基有效应力原理有效应力的概念,优化了笔者提出的有效应力原理公式,提出了有效应力新计算公式σ′=(σ-μu w)/(1-μ),并得出饱和土竖直总应力和自由水压力不变条件下,给水度越高有效应力值最大与现场实际相符的结论。希望为理论土力学的发展提供一定的帮助。 展开更多
关键词 力平衡原理 侧压力 土骨架 自由水 有效应力 新计算公式
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土骨架的新概念与泥炭土及纤维加筋土的结构 被引量:1
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作者 蒙理明 张风 《建材世界》 2021年第4期37-42,共6页
用土骨架的新概念,对泥炭土及纤维加筋土(简称纤维土)的结构进行分析。提出了纤维土有六相。提出了抗剪极限状态纤维土有效应力的大气张力公式。将土骨架理论扩展到纤维土,包括土骨架的4要素、构成类型、溃散、体积。土骨架的其他理论... 用土骨架的新概念,对泥炭土及纤维加筋土(简称纤维土)的结构进行分析。提出了纤维土有六相。提出了抗剪极限状态纤维土有效应力的大气张力公式。将土骨架理论扩展到纤维土,包括土骨架的4要素、构成类型、溃散、体积。土骨架的其他理论仍然适用于纤维土,包括土骨架的损伤、修复、增强等等。抗剪强度由土骨架的接触与联接给出。提出了纤维土的大气张力库伦抗剪强度公式。其中,初始抗剪强度有三项:真粘聚力、联接的摩擦抗剪强度贡献、水气不抵大气压强自重应力抗剪强度贡献。提出土颗粒或子土骨架漂浮的概念。普通土是纤维土的特例。 展开更多
关键词 纤维土 土骨架的接触与联接 大气张力公式 有效应力 初始抗剪强度 漂浮
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