土的压缩系数和压缩模量计算

土的压缩系数和压缩模量计算1.2土的力学性质指标计算第一章1.2.1土的压缩系数和压缩模量计算1.2土的力学性质指标计算1.2.1土的压缩系数和压缩模量计算第一节一、土的压缩系数计算一、土的压缩系数计算压缩系数表示土在单位压力下孔原比的变化。通常用压蝠系数来表示土的压缩性，其值由原状土的压缩性试验确定。土的压缩系数可按下式计算：a = 1000 X 2 (1-46)P1-P1式中a——土的压缩系数(MPq-1);1000——单位换算系数；Pi、P1 固结压力(kPa);ei、恐相对应于/>［、/>2时的孔隙比。由式(1-46)知，压缩系数意大，土的压缩性亦愈大。但土的压缩系数并不是常数，而是随压力白L、如的数值的变化而变化。在评价地基压缩性时，一般取Pl=lOOkPa.P2=200kPa,并将相应的压缩系数记作41公在《建筑地基基础设计规范〉(GBJ7-89)中按am的大小将地基的压塔性划分为低、中、高压缩性三类；当ai-2<0.1MPaT时'为低压缩性土；当0.l^ai-2<0.5MPa1时，为中压编性土；当口hN0.5时，为高压缩性土。【例，-7】 工程地基土由室内压缩性试验知，当固结压力Pi=100kPa时，孔隙比-1=0.623;p2=200kPa时，e2=0.548,试求土的压缩系数，并评价该土层的压缩性高低。【解】 根据已知试验数据由式(1-46)可求得土的压缩系数为：一一驻mnn0,623-0.545F-1000X如-伊=100°X200-皿=D.75MP疽因ai.2-0,75>0.5MPa-1,故知该土层为高压缩性土。第二节二、土的压缩模量计算二、土的压缝模at计算工程上还常用室内试验求压缩模量Ea作为土的压缩性指标。土的压缩模量可按下式计算(1-47)土的压缩模量（MPa）;地基土的天然（自重压力下）孔隙比§«——从土的自重应力至土的自重附加应力段的压缩系数（MPa-】）。由式（1-47）知，压缩模量与压缩系数相反，压缩模量愈大，土的压缩性愈小；反之，压缩模量愈小，土的压缩性意大。为了对比土的压缩性’工程上常采用j&i=LOOkPa和代=200kPa压力段所确定的压缩模量，作为评定土的压缩性指标。则式（1-47）可写成：Eg）= " （1-48）al-2式中£s（l-2）——相应于p=lOOkPa,p2=200kPa时土的压缩模量（MPa）i"2——P=lOOkPa./>2=2OOkPa时土的压缩系数。用压缩模量划分压编性等级和评价土的压缩性可按表1-9规定。堆基土按E,值划分压缩性辱级的规定衰1-9室内压蛔模量Et（MPa）压箱等簸室内压桐模量瓦<MFa）压编等缱<2帽高压缩性7.6-11中压增性2』4■压缩性11.1-15中低压编性41-7.5中高压缩性>15低压缩性第一小节【例1-8】【例1-8】工程地基土由室内压缩性试验知土的压缩系数ai_2-0.43MPa-\土的天I然（自重压力下）孔隙比旬=0.95,试求土的压缩模量并评定土的压缩性等级。【解】根据已知试验数据由式（1-48）得：%%=斜=峙等=心由表1-9知，玖心）在4,1-7.5之间，属于中高压婿性土。第三节三、土的变形模量与压缩模量之间的关系三、土的变形模量与压缩模■之间的关系土的变形模量与压缩模量之间存在一定的数学关系。土的变形模量E。与压缩模量Es的关系可按弹性理论得出，即=阳, (149)式中g一与土的泊松比尹有关的系数，8=1-芒^亦可由表1T0查得。土的泊股比*与聚揪，■考聚 «1-10项次土的种类与状态A1碎石土0.15-0.200.95-0.902砂土fl.2Q~0.25090-0-833粉±0.250.83坚硬状毒0.250.834粉质粘土 可塑状态0.300.74软塑及流塑状态0.350.62坚硬状毒0.250.835粘土 可蝎状毒0,350.62软塑及械嘘状态0.420.39第一小节【例1-9】【例1-9】 地基土为粉质粘土，呈可塑状态.土的泊松比‘=0.30,由试验求得土的压缩模量E,=5・5N/mm2,试求土的变形模量。