土的壓縮系數(shù)和壓縮模量計(jì)算

土的壓縮系數(shù)和壓縮模量計(jì)算1.2土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)計(jì)算第一章1.2.1土的壓縮系數(shù)和壓縮模量計(jì)算1.2土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)計(jì)算1.2.1土的壓縮系數(shù)和壓縮模量計(jì)算第一節(jié)一、土的壓縮系數(shù)計(jì)算一、土的壓縮系數(shù)計(jì)算壓縮系數(shù)表示土在單位壓力下孔原比的變化。通常用壓蝠系數(shù)來表示土的壓縮性，其值由原狀土的壓縮性試驗(yàn)確定。土的壓縮系數(shù)可按下式計(jì)算：a = 1000 X 2 (1-46)P1-P1式中a——土的壓縮系數(shù)(MPq-1);1000——單位換算系數(shù)；Pi、P1 固結(jié)壓力(kPa);ei、恐相對應(yīng)于/>［、/>2時(shí)的孔隙比。由式(1-46)知，壓縮系數(shù)意大，土的壓縮性亦愈大。但土的壓縮系數(shù)并不是常數(shù)，而是隨壓力白L、如的數(shù)值的變化而變化。在評價(jià)地基壓縮性時(shí)，一般取Pl=lOOkPa.P2=200kPa,并將相應(yīng)的壓縮系數(shù)記作41公在《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范〉(GBJ7-89)中按am的大小將地基的壓塔性劃分為低、中、高壓縮性三類；當(dāng)ai-2<0.1MPaT時(shí)'為低壓縮性土；當(dāng)0.l^ai-2<0.5MPa1時(shí)，為中壓編性土；當(dāng)口hN0.5時(shí)，為高壓縮性土。【例，-7】 工程地基土由室內(nèi)壓縮性試驗(yàn)知，當(dāng)固結(jié)壓力Pi=100kPa時(shí)，孔隙比-1=0.623;p2=200kPa時(shí)，e2=0.548,試求土的壓縮系數(shù)，并評價(jià)該土層的壓縮性高低?！窘狻?根據(jù)已知試驗(yàn)數(shù)據(jù)由式(1-46)可求得土的壓縮系數(shù)為：一一駐mnn0,623-0.545F-1000X如-伊=100°X200-皿=D.75MP疽因ai.2-0,75>0.5MPa-1,故知該土層為高壓縮性土。第二節(jié)二、土的壓縮模量計(jì)算二、土的壓縫模at計(jì)算工程上還常用室內(nèi)試驗(yàn)求壓縮模量Ea作為土的壓縮性指標(biāo)。土的壓縮模量可按下式計(jì)算(1-47)土的壓縮模量（MPa）;地基土的天然（自重壓力下）孔隙比§?——從土的自重應(yīng)力至土的自重附加應(yīng)力段的壓縮系數(shù)（MPa-】）。由式（1-47）知，壓縮模量與壓縮系數(shù)相反，壓縮模量愈大，土的壓縮性愈??；反之，壓縮模量愈小，土的壓縮性意大。為了對比土的壓縮性’工程上常采用j&i=LOOkPa和代=200kPa壓力段所確定的壓縮模量，作為評定土的壓縮性指標(biāo)。則式（1-47）可寫成：Eg）= " （1-48）al-2式中￡s（l-2）——相應(yīng)于p=lOOkPa,p2=200kPa時(shí)土的壓縮模量（MPa）i"2——P=lOOkPa./>2=2OOkPa時(shí)土的壓縮系數(shù)。用壓縮模量劃分壓編性等級和評價(jià)土的壓縮性可按表1-9規(guī)定。堆基土按E,值劃分壓縮性辱級的規(guī)定衰1-9室內(nèi)壓蛔模量Et（MPa）壓箱等簸室內(nèi)壓桐模量瓦<MFa）壓編等繾<2帽高壓縮性7.6-11中壓增性2』4■壓縮性11.1-15中低壓編性41-7.5中高壓縮性>15低壓縮性第一小節(jié)【例1-8】【例1-8】工程地基土由室內(nèi)壓縮性試驗(yàn)知土的壓縮系數(shù)ai_2-0.43MPa-\土的天I然（自重壓力下）孔隙比旬=0.95,試求土的壓縮模量并評定土的壓縮性等級?！窘狻扛鶕?jù)已知試驗(yàn)數(shù)據(jù)由式（1-48）得：%%=斜=峙等=心由表1-9知，玖心）在4,1-7.5之間，屬于中高壓婿性土。第三節(jié)三、土的變形模量與壓縮模量之間的關(guān)系三、土的變形模量與壓縮?！鲋g的關(guān)系土的變形模量與壓縮模量之間存在一定的數(shù)學(xué)關(guān)系。土的變形模量E。與壓縮模量Es的關(guān)系可按彈性理論得出，即=陽, (149)式中g(shù)一與土的泊松比尹有關(guān)的系數(shù)，8=1-芒^亦可由表1T0查得。土的泊股比*與聚揪，■考聚 ?1-10項(xiàng)次土的種類與狀態(tài)A1碎石土0.15-0.200.95-0.902砂土fl.2Q~0.25090-0-833粉±0.250.83堅(jiān)硬狀毒0.250.834粉質(zhì)粘土 可塑狀態(tài)0.300.74軟塑及流塑狀態(tài)0.350.62堅(jiān)硬狀毒0.250.835粘土 可蝎狀毒0,350.62軟塑及械噓狀態(tài)0.420.39第一小節(jié)【例1-9】【例1-9】 地基土為粉質(zhì)粘土，呈可塑狀態(tài).土的泊松比‘=0.30,由試驗(yàn)求得土的壓縮模量E,=5?5N/mm2,試求土的變形模量。