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内摩擦角、内聚力的基本理解
内摩擦角
作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角，是土的抗剪强度指标，是工程设计的重要参数。土的内磨擦角反映了土的磨擦特性，一般认为包含两个部分：土颗料的表面磨擦力，颗粒间的嵌入和联锁作用产生的咬合力。] 内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。内摩擦角最早出现在库仑公式中，也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力，摩擦强度又分为滑动摩擦和咬合摩擦，两者共同概化为摩擦角。 经典的表达式就是库伦定律τ=σtanθ+c 其中，对于黏性土，c不为0 对于砂土，c为0 θ、c可以通过三轴试验得出，（或直剪）。在不同围压下，得到破坏时的最大主应力和最小主应力，做出应力圆，至少在三种不同的围压下，这样可以做出三个应力圆，作三个圆的公切线，斜率即为内摩擦角。 内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角，在这个角度内，块体是稳定的；大于这个角度，块体就会产生滑动。 利用这个原理，可以分析边坡的稳定性。 内聚力 内聚力又叫粘聚力，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。只有在各分子十分接近时（小于10-6厘米）才显示出来。内聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中，由于内聚力与附着力相对大小的不同，致使液体浸润固体或不浸润固体。 岩石力学和土力学中， τ=c+tanφ,即摩尔剪切理论，c即为内聚力，φ为内摩擦角，τ为摩擦力。 |
最新评论
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flying01 2010-06-02 14:48很多时候这个的取值都是要靠经验的
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ranran 2010-06-09 00:25针对土力学的内聚力和内摩擦角的理解：以上楼主已经把摩擦力和内聚力（粘聚力）产生的机理做了分析，基本上正确。对于直剪和三轴试验得到的结果做破坏摩尔圆得到的强度包线，仅仅是宏观上的强度参数，我们称之为c和φ（或表示为有效应力指标），它们是微观上摩擦力和粘聚力的综合表现，所以内聚力c和内摩擦角φ仅是宏观强度参数，不能从微观机理上截然分开。比如对于正常固结粘土来说，试验结果为强度包线通过原点，但是从微观上其内是存在粘聚力的，只不过粘聚力在宏观上的表现有摩擦强度所体现，故宏观上只表现为摩擦强度。
如有不妥，请讨论。
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cugjay 2010-06-09 12:56严重同意九楼“岩土这个行业还是经验大于理论啊 ，向前辈学习，光有理论知识不加实践经验=拍脑袋 ”
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syshun 2010-06-13 18:22岩土这个行业还是经验大于理论
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flyingdream 2010-06-13 18:47经验源于实践，理论是实践的升华！没有得到实践验证的理论不一定是正确的，实用的理论！经典理论一定要掌握，在实践中理解并应用之。
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jkylxs 2010-06-24 14:04由实验数据确认
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laochang 2010-07-02 13:11现在还是一切都源于基本概念不清楚 !!!!
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normanw 2010-07-08 11:27实验室实验对土体扰动很大 而且库伦只能反映比较细观的土样性质 而往往起决定性作用的是地质体整体的性质。但是在整体性质不能从力学上把握的时候 只有靠部分经营进行补充 希望以后土力学和连续介质力学能够减少经验的成分 掌握更多的信息 设计才更精确
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mcdym 2010-07-29 10:37要想说清楚这两个概念还是很难的，我做过河砂的直剪试验，强度包线明显不通过原点，但是一般都会认为砂的粘聚力为0，这里我觉得其表现出来的粘聚力应由颗粒间的咬合力和毛细水吸力共同提供，反过来想，咬合力和水膜阻力也会增大砂体宏观上的内摩擦力，所以，这两个参数要如何进行严格的区分呢，很难啊，还是看试验值和经验值吧
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jkylxs 2010-09-09 11:50高手如云，学习了
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yantugcdz 2010-09-09 12:04晚辈学习了！！
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