Физико-механические свойства

Содержание

Слайд 2

Нагрузки (Р, н): Поверхностные Объемные Напряжения (МПа=н/м2): σ – нормальные (положительные и отрицательные) τ – касательные

Нагрузки (Р, н):
Поверхностные
Объемные
Напряжения (МПа=н/м2):
σ – нормальные (положительные

и отрицательные)
τ – касательные
Слайд 3

Компоненты касательных (τi, j ) и нормальных (σi ) напряжений (Грунтоведение, 2005)

Компоненты касательных (τi, j ) и нормальных (σi ) напряжений (Грунтоведение,

2005)
Слайд 4

Деформационные свойства – при нагрузках ниже критических, т.е. не приводящих к

Деформационные свойства – при нагрузках ниже критических, т.е. не приводящих к

разрушению
Прочностные свойства – при нагрузках выше критических, т.е. при разрушении
Реологические свойства – при действии статических нагрузок во времени
Слайд 5

Деформационные свойства

Деформационные свойства

Слайд 6

Виды деформаций

Виды деформаций

 

Слайд 7

4. Изгиб 5. Кручение

4. Изгиб
5. Кручение

Слайд 8

Закон Гука σ = E • ε E – модуль Юнга,

Закон Гука

σ = E • ε
E – модуль

Юнга, Па
σ – напряжение (нормальное)
εx = – μ εz
μ – коэффициент Пуассона
εx и εz – поперечная и продольная деформации
Слайд 9

Зависимость напряжения и деформации образца при нагрузке (ОА) и разгрузке (АБ)(Грунтоведение, 2005)

Зависимость напряжения и деформации образца при нагрузке (ОА) и разгрузке (АБ)(Грунтоведение,

2005)
Слайд 10

Деформации: Обратимая (упругая), εобр Остаточная (пластическая), εост Общая, εобщ εобщ = εобр + εост


Деформации:
Обратимая (упругая), εобр
Остаточная (пластическая), εост
Общая, εобщ

εобщ = εобр + εост
Слайд 11

Е – модуль Юнга (модуль упругости) Е0 – модуль общей деформации

Е – модуль Юнга (модуль упругости)
Е0 – модуль общей деформации

Слайд 12

 

Слайд 13

Деформационные свойства скальных грунтов ε обр εост E, μ

Деформационные свойства скальных грунтов

ε обр εост
E, μ

Слайд 14

Упругие константы основных типов скальных грунтов (Грунтоведение, 2005)

Упругие константы основных типов скальных грунтов (Грунтоведение, 2005)

Слайд 15

Е скальных грунтов зависит от: Минерального состава Пористости Трещиноватости Заполнителя трещин

Е скальных грунтов зависит от:

Минерального состава
Пористости
Трещиноватости
Заполнителя трещин
Водонасыщенности
Величины нагрузки, скорости приложения
Масштабного

фактора
Температуры
Слайд 16

Слайд 17

Деформационные свойства дисперсных грунтов

Деформационные свойства дисперсных грунтов

 

Слайд 18

Модули общей деформации некоторых дисперсных грунтов (Грунтоведение, 2005)

Модули общей деформации некоторых дисперсных грунтов (Грунтоведение, 2005)

Слайд 19

а >1 МПа-1 – сильносжимаемые а = 1 – 0,1 МПа-1

 

а >1 МПа-1 – сильносжимаемые
а = 1 –

0,1 МПа-1 - повышенносжимаемые
а = 0,1 – 0,05 МПа-1 - среднесжимаемые
а < 0,05 МПа-1 – слабосжимаемые
Слайд 20

Сжимаемость крупнообломочных – песчаных зависит от: Размера и формы частиц Исходной

Сжимаемость крупнообломочных – песчаных зависит от:
Размера и формы частиц
Исходной плотности
Заполнителя (у

крупнообломочных)
Влажность - не влияет практически
Слайд 21

Сжимаемость пылеватых и глинистых зависит от: Прочности структурных связей Примеси органики

Сжимаемость пылеватых и глинистых зависит от:
Прочности структурных связей
Примеси органики
Пористости
Влажности
Состава

обменных катионов
Состава и концентрации порового раствора
Температуры
Слайд 22

Прочность грунтов Механическая прочность – Её параметры определяются при предельных нагрузках

Прочность грунтов

Механическая прочность –
Её параметры определяются при

предельных нагрузках
Слайд 23

3 вида внешних нагрузок:

3 вида внешних нагрузок:

 

Слайд 24

 

Слайд 25

Временное сопротивлению сжатию некоторых типов скальных грунтов (Грунтоведение, 2005)

Временное сопротивлению сжатию некоторых типов скальных грунтов (Грунтоведение, 2005)

Слайд 26

Прочность на одноосное сжатие глинистых грунтов в зависимости от их консистенции (Грунтоведение, 2005)

Прочность на одноосное сжатие глинистых грунтов в зависимости от их консистенции

(Грунтоведение, 2005)
Слайд 27

Зависимость прочности на одноосное сжатие глин от коэффициента пористости: 1 –

Зависимость прочности на одноосное сжатие глин от коэффициента пористости: 1 –

монтмориллонитовая глина, 2 – каолинитовая глина, 3 – гидрослюдистая глина, 4 – полиминеральная, преимущественно гидрослюдистая морская глина (Грунтоведение, 2005)
Слайд 28

3. Плоскостной сдвиг (срез) Прочность на сдвиг зависит не только от

3. Плоскостной сдвиг (срез)

Прочность на сдвиг зависит не только от сдвигающей,

но и от сжимающей нагрузки
Слайд 29

Закон Кулона τ = σ• tgφ + c τ – касательное

Закон Кулона

τ = σ• tgφ + c
τ –

касательное напряжение
σ – нормальное напряжение
φ - угол внутреннего трения грунта, градус
c – сцепление грунта, Па
Слайд 30

Зависимость сопротивления сдвигу связного (а), несвязного (сыпучего) грунта и схема испытаний на сдвиг (в) (Грунтоведение, 2005)

Зависимость сопротивления сдвигу связного (а), несвязного (сыпучего) грунта и схема испытаний

на сдвиг (в) (Грунтоведение, 2005)
Слайд 31

Слайд 32

Диаграммы сдвига одного и того же связного грунта, определенные в условиях

Диаграммы сдвига одного и того же связного грунта, определенные в условиях

быстрого (а), ускоренного (б) и медленного (в) сдвига (Грунтоведение, 2005)
Слайд 33

Обычно определяют: Rсж – для скальных грунтов φ и c – для дисперсных грунтов

Обычно определяют:
Rсж – для скальных грунтов
φ и c

– для дисперсных грунтов