吉大《土力学地基基本》FAQ(三)
第三章 饱跟土的凝结现实
一、太沙基(1925)经由过程树破浸透凝结微分方程的基本假设?
(1)土层是均质各向同性的,且完全饱跟的;
(2)土层紧缩跟孔隙水排挤只沿一个偏向产生;
(3)土的固体颗粒跟水是弗成紧缩的,土的紧缩速度取决于孔隙中水的排挤速度;
(4)土的紧缩符合紧缩定律,且凝结过程中紧缩系数为常量;
(5)孔隙水的活动符合达西定律,且凝结过程中浸透系数稳定;
(6)外荷是一次性霎时施加的。
二、怎样测定凝结系数?
从一维凝结微分方程可见,凝结系数Cv是停止凝结打算的关键参数。它反应土的凝结速度。Cv值愈大,凝结速度愈快。
现实上Cv可能根据公式打算,
但工程实用上常根据凝结实验曲线用时光平方根法、时光对数法等图解法来断定。
1、时光平方根法
特点:曲线的上段为经由过程Ut=0的直线,下段Ut=90%的B点与直线段延长线上的Ut=90%的B1点的横坐标比值
步调:
(1)制某一凝结压力下差别时光的紧缩变形量St与响应的时光平方根的关联曲线;
(2)延长曲线的开端直线段,交纵坐标轴于A点,此点称为曲线的凝结现实零点,即Ut=0%;然后作一直线使之平行于横轴,分辨交纵轴于C点、交曲线于B点,交曲线开端段延长线于B1点,且使,则B点的横坐标即为凝结度Ut=90%时的;
(3)已知Ut=90%,对应的现实值Tv=0.848,可得凝结系数为
2、时光对数法
特点:该曲线末段渐近线与反弯点处的切线交于一点,这点对应的纵坐标Ut=100%。同时,此曲线的开端段濒临一抛物线。
据现实曲线,可断定凝结的现实零点跟起点,从而断定凝结系数。具体做法为:
①在S~lgt曲线的反弯点跟末段处罚别作切线,两切线交于一点B,B点的纵坐标即为凝结度达100%的现实起点;
②在曲线的首段拔取a点跟b点,使b点的横坐标为a点的4倍,量得a点与b点纵坐标差值为y,从a点竖直向上量取同一间隔y,并作程度线与纵轴订交于A点,该点即为凝结度Ut=0的点。
③据现实零点A跟起点B断定其中点即Ut=50%所对应的横坐标值。
④由Ut=50%时对应的时光因数Tv=0.197:
3、三点法奥鹏吉大答案请进:opzy.net或请联系微信:1095258436
上述是断定凝结系数Cv较常用的两种方法,又称“曲线拟合法”,都是以凝结度Ut与时光因数Tv关联的现实曲线特点值为根据,找出紧缩实验曲线响应的特点值的基本上打算凝结系数Cv。
一般准时光平方根法求得的Cv较准时光对数法求得的为大。
当紧缩实验关联线上无明显的直线段时,时光平方根法将无法利用;而当紧缩关联曲线上主凝结与次凝结不克不及明显分开时,时光对数法也是无法利用的。这时可能采取其余方法(如三点法)断定Cv。
基本道理:
三点法是利用在某级荷载下实验所得的紧缩量S与响应的时光t的关联曲线,拔取三点,树破响应的三个方程,联破求解,可掉掉落现实零点A、现实起点B与凝结系数Cv。
两式兼并后,可写成
在凝结初期,即实验曲线开端段拔取时光t1、t2,响应的紧缩量为S1与S2。
在实验曲线后段,拔取第三个时光t3跟响应紧缩量S3,可有
三式联破,解得
利用三点法时,S1跟S2常选在t1=15s跟t2=60s,S3选在U=80%附近,以进步打算之精度。
三种方法比较
用上述三种方法所求得的凝结系数Cv值,因为其所根据的变形与时光曲线段的范畴差别,平日三个Cv值也不雷同。
一般法则是,时光平方根法得出的值较大,时光对数法得出的值较小。三点法利用打算断定现实凝结零点与起点,更符合单向凝结的定义,并且避免了作图,是比较好的方法。