土的变形模量与压缩模量的关系 J5h;~l!y
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土的变形模量和压缩模量,是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标。 }+G6` Zd
为了建立变形模量和压缩模量的关系,在地基设计中,常需测量土的側压力系数ξ和側膨胀系数μ。 ;V`e%9.
側压力系数ξ:是指側向压力δx与竖向压力δz之比值,即: ag^EH"%zw
ξ=δx/δz Q!(16
土的側膨胀系数μ(泊松比):是指在側向自由膨胀条件下受压时,测向膨胀的应变εx与竖向压缩的应变εz之比值,即 unKTa*U^q
μ=εx/εz fC+<n{"C
根据材料力学广义胡克定律推导求得ξ和μ的相互关系, cdVh_"[
ξ=μ/(1-μ)或μ=ε/(1+ε) m-S4"!bl
土的側压力系数可由专门仪器测得,但側膨胀系数不易直接测定,可根据土的側压力系数,按上式求得。 Ql&5fyW
在土的压密变形阶段,假定土为弹性材料,则可根据材料力学理论,推导出变形模量E0和压缩模量Es之间的关系。 {%X /w'|
,令β= ]f#ZU{A'mt
则Eo=βEs RX}6H<5R
当μ=0~0.5时,β=1~0,即Eo/Es的比值在0~1之间变化,即一般Eo小于Es。但很多情况下Eo/Es 都大于1。其原因为:一方面是土不是真正的弹性体,并具有结构 -8;U1 ^#
性;另一方面就是土的结构影响;三是两种试验的要求不同; Z12-Vps
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μ、β的理论换算值 w^EAk(77
土的种类 μ β /{
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碎石土 0.15~0.20 0.95~0.90 XBe!9/'k>
砂土 0.20~0.25 0.90~0.83 .vYU4g]
粉土 0.23~0.31 0.86~0.72 W}#eQ|oCV
粉质粘土 0.25~0.35 0.83~0.62 ^+tAgK2
粘土 0.25~0.40 0.83~0.47 Tm~a&p
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注:E0与Es之间的关系是理论关系,实际上,由于各种因素的影响,E0值可能是βEs值的几倍,一般来说,土愈坚硬则倍数愈大,而软土的E0值与βEs值比较