土體有效應力平均應力

由于孔隙壓力各向同性，它并不會引起土體的變形；只有有效應力才會導致土體發(fā)生變形破壞。實際上，土體有效應力是總應力在土顆粒之間傳遞的一個平均應力。

土體有效應力是土體內(nèi)由土骨架(土:粒)承擔或傳遞的應力。又稱粒間應力，土體有效應力為土單位面積。當土體承受力系時，作用于任意平面上的總應力等于土顆粒骨架之間的有效應力與土體孔隙中流體所承受的孔隙壓力之和。

太沙基于1925 年提出的有效應力原理計算。該原理確定了土體內(nèi)任一平面上的總應力，有效應力和孔隙水壓力三者之間的關系，即：

a'=a-u (1)

式中，a'為有效應力；a為總應力；u為孔隙水壓力。當總應力不變，有效應力和孔隙水壓力可相互轉(zhuǎn)化。總應力和孔隙水壓力通?？捎嬎慊?qū)崪y。

土體的體積變化和強度取決于有效應力變化，而與總應力變化和孔隙水壓力變化無關。有效應力增加，土體壓密，強度增加。因此，縮短滲徑，加快孔隙水壓力消散的排水固結法成為軟基處理的常用方法 。2100433B

第l章 自由水通道率風與土體有效應力原理的通用公式

1．1土中水

1．2土的結構

1．3太沙基土體有效應力原理公式

1．4結合水膜不僅傳遞有效應力還占據(jù)孔隙空間

1．5球土粒方形陣列模型自由水通道率βu析

1．βu=?σγ?(t=1gK)

=at2 bt c及at3 bt2 ct(分段拋物線公式)

1．7飽和土體有效應力原理的通用公式

1．8部分飽和土體有效應力原理的通用公式

第2章幾個要點

2．1孔隙水壓力u=γwHw

2．2 自由水應力σu

2．3通用公式在基坑支護中的應用

第3章建筑邊坡規(guī)范類似的公式

3．1公式

第4章廣義水頭Hwi及有滲流的計算

4．1廣義水頭Hwi和滲流公式

第5章基坑支護的算例(按飽和土考慮)

5．1 【例5．1．1 J粉土

5．2 【例5．2．1】軟黏土

5．3 【例5．3．1】加深對廣義水頭以的理解

第6章地基計算

6．1 Z方向土體有效自重應力的通用公式

6．2 Z方向土體有效自重應力的計算

6．3地基承載力計算

6．4軟弱下臥層驗算

6．5關于浮重度、浮力

6．6水壓力計算的最不利位置

第7章由實驗得到自由水通道率βu的初步想法

7．1自由水通道率βu測試

7．2自由水通道率βu簡易測試儀

7．3測試βu的用處

7．4另一想法

第8章幾個重要問題的討論

8．1關于結合水膜的廣義性和動態(tài)性

8．2關于自由水孔隙比ef

8．3關于計算部分飽和黏性土中的x=Aw/A

參考文獻 2100433B

作者從結合水膜的形態(tài)是土體引力場作用的結果的概念出發(fā)進行探討，得到了一系列與有效應力原理有關的新概念、新系數(shù)和新公式，具體內(nèi)容包：自由水通道率與土體有效應力原理的通用公式；幾個要點；建筑邊坡規(guī)范類似的公式；基坑去護的算例。

本書從土體引力場左右的結果出發(fā)，得到了土體有效應力原理的通用公式，并應用到基坑支護及地基計算，解決了對地下水作用的考慮，并對部分飽和土體有效應力原理的研究提出了新思路。

地下管線抗震分析是進行地下管網(wǎng)系統(tǒng)抗震性能分析與優(yōu)化設計的基礎。本項申請以地下管線為研究對象，開展管線系統(tǒng)地震反應分析與研究。考慮地下管線周圍土體的固液耦合特點，基于有效應力原理建立較為精細的土-地下管線體系的地震響應分析計算模型，對地下管線在地震作用下的響應進行全過程的數(shù)值模擬，達到反映真實性態(tài)之目標。通過開展工程場地的地震動場模擬研究，實現(xiàn)地震動多點激勵下地下管線的地震反應分析?；陔S機結構系統(tǒng)的概率密度演化理論，發(fā)展有效的地下管線隨機地震反應分析方法，為建立完善地下管網(wǎng)抗震設計與工程網(wǎng)絡優(yōu)化設計提供理論基礎。。