抗剪强度

2022-11-22 02:36
北方建筑 2022年1期
关键词:抗剪粘土测试方法

抗剪强度,又称剪切强度,是材料剪断时产生的极限强度,反映材料抵抗剪切滑动的能力,在数值上等于剪切面上的切向应力值,即剪切面上形成的剪切力与破坏面积之比。分单剪和双剪2种形式,在双剪的情况下,破坏面积是试件横截面积的2倍。

强度

土的抗剪强度是土的一个重要力学性质。土的抗剪强度可分为两部分:一部分与颗粒间的法向应力有关,其本质是摩擦力;另一部分是与法向应力无关,称为粘聚力。当外部载荷在地基内部产生的剪应力达到土的抗剪强度时,土体就遭到破坏,严重时将产生滑坡,建筑物地基丧失稳定。

粘聚力

粘聚力,又叫内聚力,是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力,这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。在有效应力情况下,将总抗剪强度扣除摩擦强度,即得到粘聚力。从另一角度看,粘聚力是破坏面没有任何正应力作用下的抗剪强度。用常规试验方法所求得的粘聚力值中均包含有稳定的真粘聚力和不稳定的粘聚力2种组成部分。真粘聚力即粘聚力,是指粘性土的结构连接产生的抗剪强度,其数值等于强度包线在剪应力轴上的截距。不稳定的粘聚力即表观粘聚力,是指由吸附强度或砂土颗粒之间的咬合作用形成的不稳定粘聚力。

指标的选择

首先根据工程问题的性质确定分析方法,进而决定采用总应力或有效应力强度指标,然后选择测试方法。一般认为,有效应力强度指标宜用于分析地基的长期稳定性,而对于饱和软粘土的短期稳定间题,则宜采用不固结不排水试验或快剪试验的强度指标。一般工程问题多采用总应力分析法,其指标和测试方法的选择大致如下:若建筑物施工速度较快,而地基土的透水性和排水条件不良时,可采用不固结不排水试验或快剪试验的结果;如果地基荷载增长速率较慢,地基土的透水性不大(如低塑性的粘土)及排水条件较佳时(如粘土层中夹砂层),则可以采用固结排水试验和慢剪试验指标;如果介于以上2种情况之间,可用固结不排水或固结快剪试验结果。由于实际加荷情况和土的性质是复杂的,而且在建筑物的施工和使用过程中都要经历不同的固结状态,因此,在确定强度指标时还应结合工程经验。(有修改)

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