土力学公式

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土力学公式

土力学公式

一:粒径不均匀系数1010u d C d =曲线的曲率系数6010230d d d C c =土的相对密度wsw s s m m d ρρ==土的天然含水量%100⨯=s w m m ω 土的天然密度V m=ρ 孔隙比svV V e = 孔隙率%100⨯=V V n v 饱和度%100⨯=vw r V VS 土的干密度Vm sd =ρ 土的饱和密度VV m wv s sat ρρ+=浮密度w s a t wv s VV m ρρρρ-=+=' 相对密度)()(D m i n m a x m i n m a xm i n m a x m a x γγγγγγ--=--=e e e e r 1 0.67 0.33塑性指数P L P w w I -= 17 10 3稠度指数PL L c w w w w I --=1活动度mI A P =灵敏度1q q S t =二:毛细水柱上举力θσπθπcos 2cos 2F r r s == 上升高度wd h γσ直径4max =雷诺数粘滞系数管径流速圆管s d v e =R粘滞系数水力半径流速明渠s v e R R =23s18)1(d R s gd s v we -==ρρ粘滞系数砂粒粒径流速水夹带泥沙在土隙中svd m ki ki ki v s vd m 50e 5.010e 0.23n 75.01R ))5.01(200)5((R +===或者一般)( 达西定律qA=v =ki三:自重应力σcz =γz σcz = γi h i n i=1 中心荷载p =F+G A偏心荷载p min max =F+G A±M W=F+G A1±6e ℓ其中p max =2(F+G)3b (ℓ2 −e )布森涅斯克解σz =αF z 其中α=32π1z 2+1 52变形模量Rv v πθρσ2cos ',z =四:变形量1121211s h e e e h h i +-=-=压缩系数a =e 1−e 2p 1−p 2压缩指数C c =e 1−e 2lgp 2−lgp 1=e 1−e 2lg p 2p 1压缩模量E s =1+e 1a4 20 E 0=ω 1−μ2p 1b s 1p 1:载荷试验p-s 曲线的直线段末尾对应的荷载;s 1:与所取定的比例界限荷载p 1相对应的沉降;b :承压板的边长或者直径;μ:地基土的泊松比ω:沉降影响系数,刚性方形承压板取0.88,圆形取0.79 一般土σznσczn ≤0.2软土σznσczn ≤0.1五:有效应力c+='1t a n )u -ϕστ(莫尔圆222)2()2(xyyx yx τσστσσσ+-=++-判断破坏ϕϕσσσσs i n c o t2=++-c y x yx六:bb c d cr γϕπϕγϕγπ=+-++=2cot )25.0cot (p 普朗特—赖斯纳qc u qN cN p +=魏西克r q c u bN qN cN p γ21++=饱和粘土时d c p u γ+=14.5粘土饱和条形d l d l b c p u γ+++=)2.01)(2.01(5太沙基r q c u bN qN cN p γ21++=不发生整体剪切破坏''2132r q c u bN qN cN p γ++=)t a n 32a r c t a n (ϕϕ=长方形基础r q c u bN qN cN p γ4.02.1++=圆形基础rq c u N b qN cN p 直径γ3.02.1++=七:αϕγγαϕt a n t a n t a n t a n K s a t s ,侵==瑞典粉分条法sii i i sfii K N l c K T ϕτtan +==其中∑∑+=ii ii s h h b cL K θγθϕγsin b cos tan 弧长毕晓普∑∑-+=iii i s Wbu W b c m K iθϕθsin ]tan )([1',自重孔隙水应力自重其中sii K m i θϕθθsin t an co s '+=八:静止γz K P 00=ϕsin 10-=K2021H K E s γ=兰金主动zp a γϕ)245(tan 2-︒=被动zp a γϕ)245(tan 2+︒=粘性土a a a K c z K p 2-=γ 而γγ22225.0c K cH KH E a +-=被动p p P K c z K p 2+=γ KcH KH E a 25.02+=γ库伦。

朗肯土压力3个公式

朗肯土压力3个公式

朗肯土压力3个公式朗肯土压力公式是土压力理论中的一种计算公式,用于计算土体在受压状态下的水平和垂直方向上的土压力大小。

下面将介绍三个与朗肯土压力公式相关的公式。

一、朗肯土压力公式朗肯土压力公式是在假设土体为塑性流体的基础上推导出来的,其表达式为:P = KσH其中,P为土压力,K为土的压力系数,σ为土的有效应力,H为土的高度。

朗肯土压力公式是土力学中常用的一个公式,适用于均匀土层和水平地面。

二、朗肯土压力公式的推导朗肯土压力公式的推导基于土体的弹塑性特性,假设土体是塑性流体。

根据土体的应变关系,可以得到土体的应力关系。

在水平方向上,土体的应力是均匀的,即σh = σ。

在垂直方向上,土体的应力随深度变化,根据土压力平衡条件可以得到下面的公式:σv = Kσ其中,K为土的压力系数,表示土的抗压性能。

根据土体的单轴压缩试验可以确定土的压力系数K的值。

常见的土的压力系数K的取值范围为0.3-0.6。

三、朗肯土压力公式的应用朗肯土压力公式广泛应用于土木工程、地基工程和岩土工程中的土压力计算。

在设计土木结构时,需要考虑土体对结构的水平和垂直方向上的压力,以确定结构的稳定性和安全性。

在地基工程中,朗肯土压力公式可以用于计算土的侧压力,以确定地基的稳定性和抗震性能。

在岩土工程中,朗肯土压力公式可以用于计算土体对边坡、挡墙和隧道等结构的作用力,以确定结构的稳定性和安全性。

总结:朗肯土压力公式是土力学中常用的计算公式,用于计算土体在受压状态下的水平和垂直方向上的土压力大小。

通过推导和应用朗肯土压力公式,可以确定土的压力系数和计算土压力,从而为土木工程、地基工程和岩土工程的设计和施工提供依据。

土力学孔隙比公式

土力学孔隙比公式

土力学孔隙比公式
孔隙率、空隙率计算公式:空隙率=(1-散粒材料的堆积密度/散粒材料的表观密度)*100% 孔隙率=(1- 材料的表观密度/ 密度)*100%
土的孔隙比=孔隙体积÷固体颗粒体积孔隙度=孔隙体积÷土体总体积
空隙比e=r(s)*(1+w)/(r)-1。

r(s)为土的重度;r为土颗粒重度;r(w)水的重度;w为含水率。

一般地说,土壤质地越4102粗,如砂土1653,容重越大、而土壤总孔隙度就越小。

土壤质地越细,如黏土,容重越小,则土壤总孔隙度就越大。

同质地的土壤。

由于所在土层位置不同,则上层土壤的孔隙度大于下层土壤的孔隙度、因为上层土壤的容重小于同质地的下层土壤。

扩展资料:
孔隙比e与是土的重要物理性质指标,e可用来评价天然土层的密实程度,一般来说,e值越小,土越密实,压缩性越低;e值越大,土越疏松,压缩性越高。

土的压缩性高,表明土体的结构强度差,则土体的压缩量大。

砂土在剪力作用下体积不发生变化的孔隙比。

室内试验表明,当密实砂土受剪时,体积发生膨胀,而松散砂土在受剪时体积却发生收缩,因此任何一种砂土都有一个临界孔隙比。

如果砂土层的天然孔隙比大于此值,由于振动的作用,砂土的体积会减小,若处于不排水状态,孔隙水压就会升高,可能产生液化;反之就不会液化。

土力学计算公式

土力学计算公式

土力学计算公式1.土的颗粒级配不均匀程度可以用CU来表示,其中d60是小于某粒径颗粒含量占总土质量的60%时的粒径,称为限定粒径;d10是小于某粒径颗粒含量占总土质量的10%时的粒径,称为有效粒径。

CU小于5时表示颗粒级配不良,大于10时表示颗粒级配良好。

2.土的密度ρ和重力密度γ可以表示土的天然密度和天然重度。

一般来说,土的密度和重度的变化范围较大,ρ为1.6-2.2(t/m3),γ为16-22(KN/m3)。

另外,土的相对密度ds 可以用vρs/ρw来表示,其中ρw是水的密度。

3.土的含水量可以表示为ωm=ms/(mv-ms)×100%。

4.土的孔隙比e可以表示为XXX。

5.土的孔隙率n可以表示为n=vv/v×100%。

6.土的饱和度Sr可以表示为XXX×100%。

7.土的干密度ρd可以表示为ρd=ms/vs,饱和密度ρsat可以表示为ρsat=(ms+mv)/v,其中v是土体体积。

8.土的有效密度ρ和有效重度γ可以表示为ρ=(ms+mv)/v-ρw和γ=ρg,其中ρg是重力加速度。

9.砂的相对密度Dr可以表示为Dr=ds/ds,max。

10.塑性指数Ip可以表示为Ip=(ωL-ωP)/(ωL-ωs)×100%,其中ωL是液限,ωP是塑限,ωs是天然含水量。

11.灵敏度St可以表示为St=qu/qc,其中qu是原状土的无侧限抗压强度。

18、基底压力基底压力是指基底面以上的荷载对基础底面产生的压力。

在中心荷载作用下,基底压力可以简化为均布荷载。

计算式为P=PF+G,其中P为基底压力,F为上部结构传至基础顶面的荷载,G为基础自重和基础上的土重。

对于条形基础,基底压力同样可以简化为均布荷载分布,计算式为P=。

19、偏心荷载作用下的基底压力在偏心荷载作用下,基底压力会发生变化。

常见的是单向偏心,此时基地压力会转化为梯形分布。

设计时通常将基底长边方向取与偏心方向一致,此时基底边缘的最大压力pmax和最小压力pmin可以按材料力学偏心受压杆件公式计算。

土力学压缩系数公式

土力学压缩系数公式

土力学压缩系数公式
土的压缩系数是描述土在压力作用下体积缩小特性的一个重要参数,其计算公式为:e-p曲线下的面积除以压力的变化量。

不过,土的压缩系数不是一个固定的数值,它会随着压力的变化而变化,一般情况下,随着压力的增大,土的压缩系数会减小。

同时,土的压缩系数与土的成分、结构、状态以及受力历史有关。

因此,对于不同的情况,需要具体分析土的压缩系数。

以上内容仅供参考,如需更准确的信息,建议查阅土力学相关书籍或咨询专业的土木工程师。

土力学三相计算公式

土力学三相计算公式

土力学三相计算公式土力学是一门研究土的物理、化学和力学性质及其在工程应用中的学科。

在土力学中,三相计算公式是非常重要的基础知识。

咱们先来聊聊啥是土的三相。

土啊,它由固相、液相和气相这三相组成。

固相就是土颗粒,液相就是水,气相就是空气啦。

这三相的比例关系,对于土的性质和工程应用那可是有着关键影响的。

比如说,咱在建筑工地上,要建一栋高楼大厦。

那在打地基之前,就得先搞清楚地下的土是啥情况。

这时候,三相计算公式就派上用场啦。

咱来看看具体的三相计算公式。

首先是土的密度公式,ρ=m/V ,这里的ρ 是土的密度,m 是土的质量,V 是土的体积。

这看起来简单,但是实际操作中可不能马虎。

有一次,我跟着一个工程队去实地考察。

那是一片准备开发的土地,工程师们拿着各种仪器在那测量。

我就好奇地凑过去看,他们正用一个小桶取土样,然后小心翼翼地称重、测量体积,就是为了准确算出土的密度。

我在旁边看着,心里想,这一点点的数据误差,可能就会影响到整个工程的质量和安全呢。

再来说说土的干密度公式,ρd=ρ/(1+ω) ,这里的ρd 是土的干密度,ω 是土的含水率。

含水率这个概念也很重要哦,它反映了土中水的含量。

曾经在一个施工现场,因为含水率没算准,导致施工过程中出现了一些小麻烦。

本来预计的压实效果没达到,大家都着急得不行。

后来经过重新测量和计算,调整了施工方案,才解决了问题。

还有土的孔隙比公式,e = Vv/Vs ,这里的 e 是孔隙比,Vv 是孔隙体积,Vs 是土颗粒体积。

孔隙比能反映土的疏松程度。

想象一下,就像我们平时装东西的袋子,如果孔隙比大,就像袋子里有很多空隙,能装的东西就少;孔隙比小,袋子就紧实,能装的东西就多。

土的饱和度公式 Sr = Vw/Vv ,Sr 是饱和度,Vw 是水的体积。

这个公式能告诉我们土中孔隙被水充满的程度。

在实际工程中,准确计算这些三相指标,能帮助工程师们做出合理的设计和施工方案。

比如说,要建造一个水库大坝,如果对土的三相指标不清楚,可能大坝就会出现渗漏、滑坡等问题。

土力学库仑定律公式

土力学库仑定律公式

土力学库仑定律公式土力学中的库仑定律公式在工程领域可是相当重要的家伙哟!库仑定律公式表述为:τf = c + σtanφ 。

这里面,τf 表示土的抗剪强度,c 代表土的粘聚力,σ 是作用在剪切面上的法向应力,φ 则是土的内摩擦角。

就拿盖房子打地基这事儿来说吧。

有一次我去一个建筑工地溜达,看到工人们正在热火朝天地施工。

他们要给一栋高楼打地基,这可是个关键步骤。

我好奇地跟一位老师傅聊了起来,他一边擦着汗一边跟我解释:“这地基要是弄不好,房子可就危险啦!”我问他:“那怎么才能保证地基稳固呢?”老师傅指着地上的土层说:“这就得靠咱土力学的知识啦,像库仑定律公式就派上大用场喽!你看这土,它的粘聚力、内摩擦角啥的,都得通过计算搞清楚,才能知道这地基能承受多大的力。

”他接着说:“比如说,如果这土的粘聚力小,内摩擦角也不大,那可就得采取额外的加固措施,不然房子建起来也不踏实。

”我听得似懂非懂,老师傅笑了笑,继续说道:“就好比你推一个大箱子,地面太滑(粘聚力小),箱子表面也不粗糙(内摩擦角小),那你使多大劲都不好推动。

但要是地面摩擦力大,箱子表面也粗糙,那推动就容易多了,这和土的抗剪强度一个道理。

”听老师傅这么一解释,我好像有点明白了库仑定律公式在实际中的应用。

在实际的工程中,我们通过各种实验和勘察手段来确定土的 c 值和φ 值。

比如说直剪试验,就是把土样放在一个盒子里,然后施加不同的力,观察土样什么时候开始剪切破坏,从而得出这些关键参数。

再比如,在修建公路的时候,如果不考虑库仑定律公式,那公路可能会在车辆的反复碾压下出现裂缝、塌陷等问题。

想象一下,好好的公路突然变得坑坑洼洼,那得多糟心呐!还有在边坡稳定性分析中,库仑定律公式也是必不可少的。

如果不计算清楚土的抗剪强度,一旦遇到暴雨或者地震等情况,边坡可能就会滑坡,造成严重的后果。

总之,库仑定律公式虽然看起来有点复杂,但它在土力学中就像一把神奇的钥匙,能帮助工程师们打开解决各种实际问题的大门。

全国勘察设计注册公用设备工程师 公共基础 公式汇总

全国勘察设计注册公用设备工程师 公共基础 公式汇总

全国勘察设计注册公用设备工程师公共基础公式汇总一、前言作为公用设备工程师,我们需要掌握一系列的工程知识和公式。

在勘察设计工作中,公共基础是一个关键的环节,因此掌握相关公式是十分重要的。

本文将会对全国勘察设计注册公用设备工程师考试中常见的公共基础公式进行汇总,以便于工程师们在工作和考试中使用。

二、土力学公式1. 泊松比公式:泊松比的计算公式是μ=收缩应变/纵向应变。

2. 土体压缩系数:土体的压缩系数公式为m=Δe/Δlogσ'3. 排水条件下的杨氏模量:在排水条件下,土体的杨氏模量计算公式为E=Δσ/Δε,其中σ代表应力,ε代表应变。

4. 黏聚土与非黏聚土的有效横向应力:计算公式为σ'H=σ-vσv土,σ'H代表有效横向应力,σ代表横向应力,v代表泊松比。

三、结构力学公式1. 弹性模量:材料的弹性模量E可以通过应力和应变来计算,公式为E=σ/ε,其中σ代表应力,ε代表应变。

2. 弯矩计算公式:在梁的计算中,弯矩M可以通过力和距离的乘积来计算,公式为M=Fx。

3. 梁的挠度公式:梁的挠度δ可以通过力、距离和杨氏模量来计算,公式为δ=FxL^3/3EI,其中F代表力,L代表长度,E代表杨氏模量,I代表惯性矩。

4. 钢筋混凝土截面的抗弯产能:截面的抗弯产能Mn可以通过截面大小和材料强度来计算,公式为Mn=Asfy(h-d/2),其中As代表钢筋面积,fy代表钢筋的抗拉强度,h代表截面高度,d代表受拉区高度。

四、水力学公式1. 流量计算公式:在水力学中,管道流量Q可以通过管道截面积和流速来计算,公式为Q=A·V,其中A代表截面积,V代表流速。

2. 水头损失公式:水力学中的水头损失h可以通过阻力和流速来计算,公式为h=f (L/D) (V^2/2g),其中f代表摩擦阻力系数,L代表管道长度,D代表管道直径,V代表流速,g代表重力加速度。

3. 水泵功率计算公式:水泵的功率P可以通过水流量、扬程和效率来计算,公式为P=QρgH/η,其中Q代表流量,ρ代表水的密度,g代表重力加速度,H代表扬程,η代表效率。

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