广东工业大学：《土力学》课程教学资源（课件讲稿）第5章 土的抗剪强度（5.5-5.6）

第5章：土的抗剪强度 主讲：刘勇健 广东工业大学Guangdong University of Technology

1 第5章： 土的抗剪强度 主讲：刘勇健 广 东 工 业 大 学 Guangdong University of Technology

§5.5土在剪切过程中的性状

2 §5.5 土在剪切过程中的性状

一、砂土的剪切性状 (一)砂土的内摩擦角 Ti =o.tan⑩ C= :0 砂土抗剪强度影响因素：剪切面上的法向应力、密 度、颗粒形状、粒径大小、级配、饱和度等

3 （一）砂土的内摩擦角 一、砂土的剪切性状 砂土抗剪强度影响因素：剪切面上的法向应力、密 度、颗粒形状、粒径大小、级配、饱和度等。 tan 0 f c    =  =

砂土的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变~体变 松砂受剪时，颗粒滚 体积变化△V 落到平衡位置，排列得更 紧密些，所以它的体积缩 小，把这种因剪切而体积 轴向应变： 缩小的现象称为剪缩性

4 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 松砂受剪时，颗粒滚 落到平衡位置，排列得更 紧密些，所以它的体积缩 小，把这种因剪切而体积 缩小的现象称为剪缩性 。 轴向应变 体积变化V 0 一、砂土的剪切性状

砂士的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变~体变 紧砂受剪时，颗粒必须升高 体积变化△V 以离开它们原来的位置而彼 此才能相互滑过，从而导致 体积膨胀，把这种因剪切而 轴向应变￡ 体积膨胀的现象称为剪胀性

5 紧砂受剪时，颗粒必须升高 以离开它们原来的位置而彼 此才能相互滑过，从而导致 体积膨胀，把这种因剪切而 体积膨胀的现象称为剪胀性 。 轴向应变 体积变化V 0 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 一、砂土的剪切性状

一、砂土的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变~体变 (松砂) 体积变化△V 03 轴向应变 轴向应变ε 松砂→应变硬化型，剪缩（土体积减小）

6 松砂→应变硬化型，剪缩（土体积减小）。 轴向应变 体积变化V 0 轴向应变   1 3 - 0 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 （松砂） 一、砂土的剪切性状

砂士的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变~体变 (紧砂) 体积变化△V 轴向应变云 轴向应变6 紧砂→应变软化型，剪胀（土体积先小幅减小，然后增大）

7 紧砂→应变软化型，剪胀（土体积先小幅减小，然后增大） 。 轴向应变   1 3 - 0 轴向应变 体积变化V 0 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 （紧砂） 一、砂土的剪切性状

砂土的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变体变 临界孔隙比ecr: 在剪切过程中，相应于土 体积变化为0的孔隙比。 3=100kPa 0 砂土的临界孔隙比将随周围压力的增加而减小

8 砂土的临界孔隙比将随周围压力的增加而减小。 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 一、砂土的剪切性状 临界孔隙比ecr: 在剪切过程中，相应于土 体积变化为0的孔隙比

砂士的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变~体变 e 临界孔隙比ecr 在剪切过程中，相应于土 eo 3=100kPa 体积变化为0的孔隙比。 ecr 3=200kPa ecr O3 =300kPa 0 △V 砂土的临界孔隙比将随周围压力的增加而减小

9 砂土的临界孔隙比将随周围压力的增加而减小。 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 一、砂土的剪切性状 临界孔隙比ecr 在剪切过程中，相应于土 体积变化为0的孔隙比

砂土的剪切性状 (二)砂土的应力~轴向应变~体变 体积变化△V 饱和紧砂固结不排水剪→负孔隙 水应力 紧砂 0 轴向应变 饱和松砂→固结不排水剪一→正 孔隙水应力 松砂 10

10 饱和松砂→固结不排水剪→正 孔隙水应力 饱和紧砂→固结不排水剪→负孔隙 水应力 （二）砂土的应力～轴向应变～体变 一、砂土的剪切性状