❶ 壓縮模量、變形模量、彈性模量的物理定義及區別
壓縮模量:物體在受三軸壓縮時應力與應變的比值。實驗上可由應力-應變曲線起始段的斜率確定。徑向同性材料的壓縮模量值常與其楊氏模量值近似相等。
變形模量:土的變形模量是通過現場載荷試驗求得的壓縮性指標,即在部分側限條件下,其應力增量與相應的應變增量的比值。能較真實地反映天然土層的變形特性。其缺點是載荷試驗設備笨重、歷時長和花錢多,且深層土的載荷試驗在技術上極為困難,故常常需要根據壓縮模量的資料來估算土的變形模量。
彈性模量:一般地講,對彈性體施加一個外界作用,彈性體會發生形狀的改變(稱為「應變」),「彈性模量」的一般定義是:應力除以應變。材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關系(即符合胡克定律),其比例系數稱為彈性模量。
彈性模量:此概念既可用於完全彈性體也可用於彈塑性體,多見於彈塑性體,非線性彈性體。
壓縮模量:一個方向。包含彈性變形和塑性變形,用於土。可用壓縮試驗測定。
變形模量:三個方向。包含彈性變形和塑性變形,用於土。室內可用無側限抗壓測定。
關系:一維是K0狀態,是一種特殊的三維狀態。
❷ 工程中採用的土的壓縮性指標有哪幾個
兩個,壓縮系數 a 值與土所受的荷載大小有關。工程中一般採用 100 ~ 200 kPa 壓力區間內對應的壓縮系數 a 1-2 來評價土的壓縮性。即:
a 1-2 <0.1/ MPa 屬低壓縮性土;
0.1 /MPa ≤ a 1-2 <0.5/ MPa 屬中壓縮性土;
a 1-2 ≥ 0.5/ MPa 屬高壓縮性土。
壓縮模量是另一種表示土的壓縮模量的指標,Es越小,土的壓縮性越高。
Es<4MPa 高壓縮性土。
流體在密閉狀態下,隨著壓強的增加體積減少而密度增加的性質。液體的壓縮性很小,可忽略不計,即隨壓強變化,體積幾乎是不變的。而氣體則相反,因此氣體視為可壓縮的。在建築工程中,壓縮性是指岩土體受荷載作用時體積縮小的性狀。
(2)土的壓縮模量與變形模量擴展閱讀:
對於飽和的無粘性土,由於透水性大,故在壓力作用下土中水很快被排出,其壓縮過程能很快完成;而飽和粘性土,則由於透水性較小,土中水的排出只能緩慢進行,故要達到壓縮穩定需要相當長的時間。
土顆粒發生相對移動的情況也是有的,但較排水固結來講,相對量較小。土的壓縮性高低以及壓縮變形隨時間的變化規律,可通過壓縮試驗或現場荷載試驗確定。在工程上, 用壓縮系數評定土的壓縮性。
黃土狀土因為有比較多的孔隙,為壓縮提供了空間。壓縮性與孔隙比有很好的相關性,即孔隙比大,壓縮性高;土的顆粒成分對壓縮性有一定的影響。
譬如顆粒的組合結構狀態、各粒組的含量等,其中的黏粒含量成分佔的比例雖較小,但由其與水作用的特殊性,使其對黃土狀土的壓縮性的影響非常大。
❸ 硬粘土的壓縮模量Es數值是多少
壓縮模量(Es):是指在側限條件下受壓時壓應力δz與相應應變qz之比值;即
Es= δz/ qz 單位:Mpa
壓縮模量與壓縮系數之關系:Es越大,表明在同一壓力范圍內土的壓縮變形越小,土的壓縮性越低。
Es=1+e1/a
式中:e1 :相應於壓力p1時土的孔隙比。
a :相應於壓力從p1 增至p2時的壓縮系數。
變形范圍:
粗砂:33-46MPa,中砂:33-46,細砂:24-37,粉砂:10-14;粉土:11-23,黏土范圍較大,詳細取值可參考工程地質手冊
❹ 土的測限壓縮模量es和變形模量eo哪個大,為什麼
1、變形模量的定義在表達式上和彈性模量是一樣的E=ζ/ε,對於變形模量的ε包括彈性應變εe和塑性應變εp,對於彈性模量而言,ε就是指εe。在彈性階段,E=Eo=Es(1-2μ^2/(1-μ))。
2、土的實際的彈性模量因為結構性以及各向異性的原因要大於壓縮模量,有經驗說是E=(2~5)·Es
3、根據各個參數試驗手段不同,在土體模擬分析時,一維壓縮問題,推薦用Es;如果是三維變形問題,推薦用Eo;如果是彈性變形或者初始變形用E。在很多數值模擬軟體中,除非特別說明,一般說的彈性模量均指變形模量,即土體在無側限的條件下的彈性模量。
4、要應用於數值分析,除了做三軸試驗,調整參數是必不可少的。以M-C准則為例,是一個假設單元在彈性階段為線彈性材料,在塑性階段為理想塑性材料的彈塑性則。在彈性階段,如果根據經驗感覺到位移不合常理,可以只考慮調整模量和泊松比來控制,在塑性階段,除了要考慮模量和泊松比,還要根據流動法則來確定,這時,粘聚力C
、內摩擦角、剪漲角和抗拉強度都要參與進來。
❺ 土的壓縮模量
關於土的壓縮模量回答如下:是指在完全側限的條件下,土的豎向應力變化量與其相應的豎向應變變化量之比,用Es表示。
土體在側限條件下,當土中應力變化不大時,壓應力增量與壓應變增量成正比,其比例系數Es,稱為土的壓縮模量,或稱側限壓縮模量,以便與無側限條件下簡單拉伸或壓縮的彈性模量(楊氏模量)E相區別。土的壓縮模量是判斷土的壓縮性和計算地基壓縮變形量的重要指標之一。
二、彈性模量 :E土的彈性模量是根據靜力法或動力法得到的。定義—正應力與彈性(可恢復)正應變的比值。運用—彈性理論公式的記錄地基瞬時沉降估算中。
三、變形模量Eo:土的變形模量是根據現場載荷試驗得到的。定義—土在側向自由膨脹條件下,豎向應力增量與相應豎向應變增量的比值。運用—彈性理論公式的最終沉降估算中。
❻ 土的壓縮模量
壓縮模量是指土在完全側限條件下的豎向附加應力與相應的應變增量之比,也就是指土體在側向完全不能變形的情況下受到的豎向壓應力與豎向總應變的比值。壓縮模量可以通過室內試驗得到,是判斷土的壓縮性和計算地基壓縮變形量的重要指標之一。土的壓縮模量越小,土的壓縮性越高。
❼ 幾種土的壓縮模量、變形模量取值范圍
變形模量,粗砂:33-46MPa,中砂:33-46,細砂:24-37,粉砂:10-14;粉土:11-23,黏土范圍較大,詳細取值可參考工程地質手冊