各種模量的關(guān)系、泊松比的取值

1、-作者xxxx-日期xxxx各種模量的關(guān)系、泊松比的取值【精品文檔】土的變形模量與壓縮模量的關(guān)系土的變形模量和壓縮模量，是判斷土的壓縮性和計算地基壓縮變形量的重要指標(biāo)。為了建立變形模量和壓縮模量的關(guān)系，在地基設(shè)計中，常需測量土的側(cè)壓力系數(shù)和側(cè)膨脹系數(shù)（泊松比）。側(cè)壓力系數(shù)：是指側(cè)向壓力與豎向壓力之比值，即：/土的側(cè)膨脹系數(shù)（泊松比）：是指在側(cè)向自由膨脹條件下受壓時，側(cè)向膨脹的應(yīng)變與豎向壓縮的應(yīng)變之比值，即：/根據(jù)材料力學(xué)廣義胡克定律推導(dǎo)求得和的相互關(guān)系：/(1)或=/（1）土的側(cè)壓力系數(shù)可由專門儀器測得，但側(cè)膨脹系數(shù)不易直接測定，可根據(jù)土的側(cè)壓力系數(shù)，按上式求得。在土的壓密變形階段，假定土為彈

2、性材料，則可根據(jù)材料力學(xué)理論，推導(dǎo)出變形模量和壓縮模量之間的關(guān)系。數(shù)值計算時應(yīng)用土體的變形模量。令則當(dāng)00.5時，10，即/的比值在01之間變化，即一般小于。但很多情況下/都大于1。其原因為：一方面是土不是真正的彈性體，并具有結(jié)構(gòu)性；另一方面就是土的結(jié)構(gòu)影響；三是兩種試驗的要求不同。、的理論換算土的種類碎石土砂土粉土粉質(zhì)粘土粘土注：與之間的關(guān)系是理論關(guān)系，實際上，由于各種因素的影響，值可能是值的幾倍，一般來說，土愈堅硬則倍數(shù)愈大，而軟土的值與值比較。彈性模量指材料在彈性變形范圍內(nèi)（即在比例極限內(nèi)），作用于材料上的縱向應(yīng)力與縱向應(yīng)變的比例常數(shù)。也常指材料所受應(yīng)力（如拉伸，壓縮，彎曲，扭曲，剪切等

3、）與材料產(chǎn)生的相應(yīng)應(yīng)變之比。對均質(zhì)土體而言，彈性模量與壓縮模量之間有如下關(guān)系：，或上海地區(qū)土體的彈性模量一般為壓縮模量的35倍，即：變形模量土的變形模量是通過現(xiàn)場載荷試驗求得的壓縮性指標(biāo)，即在部分側(cè)限條件下，其應(yīng)力增量與相應(yīng)的應(yīng)變增量的比值（土的變形模量是土體在無側(cè)限條件下應(yīng)力與應(yīng)變之比值），由于土體不是理想的彈性體，故稱為變形模量。土的變形模量反映了土體抵抗彈塑性變形的能力，可用于彈塑性問題分析，通?？梢酝ㄟ^三軸試驗或現(xiàn)場試驗進行測定。壓縮模量壓縮模量是土在側(cè)限條件下的，豎向附加應(yīng)力與豎向應(yīng)變的比值，土工試驗得到和勘察報告提的是壓縮模量。在工程中土的彈性模量要遠(yuǎn)大于壓縮模量和變形模量，而壓縮模量又大于變形模量。體積模量(Bulk Modulus)：體積模量可描述均質(zhì)各向同性固體的彈性，可表示為單位面積的力，表示不可壓縮性。公式如下，其中為彈性模量，為泊松比。剪切模量(Shear Modulus)：剪切模量是指剪切應(yīng)力與剪切應(yīng)變之比。剪切模數(shù)=剪切彈性模量=切變彈性模量=切變彈性模量，材料的基本物理特性參數(shù)之一，與楊氏（壓縮、拉伸）彈性模量、泊