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© hftgfygt   /  2020-5-26 08:45  /   0 人收藏

土的变形模量包括割线模量和切线模量,这样模量就有了好多种:初始的切线模量,对应于50%强度值的割线模量,以及对应于峰值强度的割线模量等。
请问:我做沉降计算时,或者采用软件分析时,我该输入哪个模量呢?
ps: 室内三轴试验得到的变形模量与现场载荷试验获得的变形模量之间有什么关系吗?是不是需要室内试验要进行K0固结?
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工程应用上沉降计算一般用压缩模量,分层总和法,地基基础设计规范上的,当然也有用变形模量的,高层建筑岩土工程勘察规程上。两种计算方法都需要乘以相应的经验系数。
压缩模量一般是室内试验得到的,不同的压力段选用不同的值,也可以根据原位测试提供经验值。
变形模量可以用载荷试验计算得到,但比较麻烦,一般根据原位测试提供经验值。
貌似实际应用的时候,也有把变形模量和压缩模量混在一起的,即把变形模量当做压缩模量来用。因为碎石类土、岩石等是无法切环刀的,不可能做出压缩模量,只能提供变形模量。而用地基基础设计规范上的公式计算沉降的时候,又必须用到压缩模量。变形模量当做压缩模量来用是万不得已。
压缩模量与变形模量的区别就是,前者是完全侧限,后者是部分测限。从理论上来讲,通过变形模量来计算应该更符合实际,但以往的沉降计算工程经验大部分是从压缩模量计算而来的,应用上压缩模量用的更方便。当然即使最终的沉降计算结果乘以了经验系数,和实际沉降量也完全不是一回事。
如果做科研的话,比如用到数值分析,建议仔细研究下分析软件所用的模型,用的到底是什么量,这个量是怎么来的,不同的软件模型或许是不同的。即使是同一个量,不同的试验条件下,得到的数值也是不同的。如果数值选用不合适,所有的分析都是无意义的。

再补充两点:
土的变形模量是通过载荷试验确定的。查阅了一下资料,土的变形模量好像不可以用三轴试验确定。三轴试验确定的是土的弹性模量,有动弹性模量、静弹性模量之分。变形模量和弹性模量不是一回事。
关于K0固结的问题,细想了一下,也不是那么有说服力,K0固结应该是只考虑了侧向应力,是不是还应该考虑土的有效自重应力,这才是重点。查阅了一些规范,不过都是三轴试验做剪切指标的,很多都要求是有效自重应力下固结。不管是K0固结还是有效自重应力固结,其初衷都一样,是想要考虑土样取上来之后的应力释放问题,应力释放后,土的性质相对原位的土而言是差了一些,为了弥补这点,才考虑预固结。但是这种预固结下的土,是不是真能恢复到原位土的状态,还不太好确定。应力释放时,土的颗粒间的孔隙增大,当预固结后,土的颗粒间的孔隙会减小。如果这种改变是完全恢复到原来的土颗粒排列状态,预估接当然是合适的。但是这个过程中,土颗粒间是不是会发生滑移,这种滑移对土的性质影响有多大,还是值得探讨的。
  
  
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回答的很完整了。高大钊的那本土力学与地基基础里面也说得很明白
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沉降计算采用固结试验的压缩模量。对于软土应获取前期固结压力,根据附加荷载水平,采用压缩指数及卸载再压缩指数。
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室内土工只给压缩模量,旁压实验可以给出压缩和变形模量。当然旁压也不会给填块碎石层的压缩和变形模量,也只给砂卵石层的变形模量。
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