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地基土整体剪切破坏的三个阶段-工程地质与士力学(第2版)

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:通过地基土现场载荷试验可得到其荷载p与沉降s的关系曲线 ,从p—s曲线形态来看,地基整体剪切破坏的过程一般将经历如下三个阶段。地基土中局部范围内的剪应力达到土的抗剪强度,土体发生剪切破坏,这些区域也称塑性区。在这一阶段,由于土中塑性区范围的不断扩展,最后在土中形成连续滑动面,土从载荷板四周挤出隆起,基础急剧下沉或向一侧倾斜,地基发生整体剪切破坏。

地基土整体剪切破坏的三个阶段-工程地质与士力学(第2版)

通过地基土现场载荷试验可得到其荷载p与沉降s的关系曲线 (即p—s曲线),从p—s曲线形态来看,地基整体剪切破坏的过程一般将经历如下三个阶段。

1.压密阶段 (或称线弹性变形阶段)

在这一阶段,p—s曲线接近于直线,土中各点的剪应力均小于土的抗剪强度,土体处于弹性平衡状态。在这一阶段,荷载板的沉降主要是由于土的压密变形引起的,如图10.8中p—s曲线上的oa段。通常将p—s曲线上相应于a点的荷载称为临塑荷载pcr (或比例界限荷载)。

2.剪切阶段 (或称弹塑性变形阶段)

在这一阶段,p—s曲线已不再保持线性关系,沉降的增长率随荷载的增大而增加。地基土中局部范围内(首先在基础边缘处)的剪应力达到土的抗剪强度,土体发生剪切破坏,这些区域也称塑性区。随着荷载的继续增加,土中塑性区的范围也逐步扩大,直到土中形成连续的滑动面。因此,剪切阶段也是地基中塑性区的发生与发展阶段。剪切阶段相当于图10.8中p—s曲线上的ab段,而b点对应的荷载称为极限荷载pu (或地基极限承载力)。(www.xing528.com)

3.破坏阶段

当荷载超过极限荷载后,荷载板急剧下沉,即使不增加荷载,沉降也不能稳定,这表明地基进入了破坏阶段。在这一阶段,由于土中塑性区范围的不断扩展,最后在土中形成连续滑动面,土从载荷板四周挤出隆起,基础急剧下沉或向一侧倾斜,地基发生整体剪切破坏。破坏阶段相当于图10.8中p—s曲线上的bc段。

图10.8 地基土p—s曲线

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