土壤的内聚力、粘聚力、内摩擦角什么的计算式及他们的关系

好一点小编带来了土壤的内聚力、粘聚力、内摩擦角什么的计算式及他们的关系，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

土壤的内聚力、粘聚力、内摩擦角什么的计算式及他们的关系

粘聚力，又叫内聚力。其计算方法是：在有效应力情况下，将总抗剪强度扣除摩擦强度，即得到粘聚力。从另一角度看，粘聚力是破坏面没有任何正应力作用下的抗剪强度。

内摩擦角经典的表达式就是库伦定律：τ=σtanφ+c

其中，对于黏性土，c不为0，对于砂土，c为0，φ、c可以通过三轴试验得出，（或直剪）。在不同围压下，得到破坏时的最大主应力和最小主应力，做出应力圆，至少在三种不同的围压下，这样可以做出三个应力圆，作三个圆的公切线，倾斜角即为内摩擦角。

休止角与内摩擦角的联系：

1、休止角和内摩擦角 都反映了散粒物料的内摩擦特性。

2、休止角和内摩擦角两者概念不同。 内摩擦角反映散粒物料层间的摩擦特性， 休止角则表示单粒物料在物料堆上的滚落能力，是内摩擦特性的外观表现。

3、数值不同。对质量和含水率近似的同类物料，休止角始终大于内摩擦角，且都大于滑动摩擦角。对于缺乏粘聚力的散粒物料如砂子等，其休止角等于内摩擦角。

扩展资料

内摩擦角测定方法

为了测定散粒物料的内摩擦角，必须首先通过试验确定这种物料的莫尔包络线。散粒物料的莫尔包络线可采用两种测定方法。

1．三轴压缩试验

三轴压缩试验装置是利用研究土壤剪切特性的装置发展起来的。采用此装置作散粒物料如谷粒的剪切试验时，将预先压实的谷粒控封闭在橡胶薄膜中，并放进压缩室。压缩室内逐渐升压到预定的压力。轴向裁荷通过万能试验机或其它加载装置施加到谷粒柱上。

这样，谷粒柱在径向受到空气压力σ3
的压缩，在周向受压缩空气压力和轴向载荷的共同作用，破坏时的σ1 值可通过记录仪测得。重复以上程序，即可得到不同的σ3
值时谷粒拄破坏的主应力σ1 值，从而得出了散粒物料在一定压实状态下的莫尔包络线。

2．直接剪切试验

直接剪切试验可在图所示的剪切仪上进行。剪切仪由剪切槽、加载装置和记录仪三个基本部分组成。剪切槽包括底座、剪切环和顶盖。法向压力利用垂直作用的压实裁荷，剪切作用力通过电或机械传动装置施加于剪切环。传动装置上装有力传感器或测力计，用于测量作用在底座和剪切环间接触平面内的剪应力。

参考资料来源：百度百科—粘聚力

参考资料来源：百度百科—内摩擦角

粘着力和粘聚力有什么区别？（Adhesion and cohesion）

1、性质不同：黏着力是两种不同物质接触部分的相互吸引力。粘聚力是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引。

2、特点不同：粘聚力在有效应力情况下，将总抗剪强度扣除摩擦强度，即得到粘聚力。从另一角度看，粘聚力是破坏面没有任何正应力作用下的抗剪强度。黏着力是分子力的一种表现。

3、作用不同：黏着力的两种固体的一般不能密切接触，之间的附着力不能发生作用；液体与固体能密切接触，之间的附着力能发生作用。粘聚力则只有在各分子十分接近时才显示出来。粘聚力能使物质聚集成液体或固体，特别是在与固体接触的液体附着层中，由于粘聚力与附着力相对大小的不同，致使液体浸润固体或不浸润固体。

扩展资料：

注意事项：

1、理论上，对于粘粒含量占优的坡体，多采用选用内摩擦角而反算粘聚力；对于粗颗粒含量占优的坡体，多采用选用粘聚力而反算内摩擦角。

2、在圆弧搜索法中，粘聚力和内摩擦角的取值不同会影响潜在滑面的形态，因此分别选取时应慎重。

3、传递系数法中，由于滑面或潜在滑面基本由人工勾绘确定，因此，粘聚力和内摩擦角的选用不会影响滑面或潜在滑面形态。这时粘聚力和内摩擦角选取误差会形成翘翘板效应，因此粘聚力和内摩擦角其中一个选取偏小时，会使另一个反算时偏大，这对坡体潜在下滑力的影响较小。

参考资料来源：百度百科-粘聚力

参考资料来源：百度百科-黏着力

土的内摩擦角及粘聚力的物理含义

内摩擦角与粘聚力的原理

认真看完这个动画就懂了，内摩擦角（φ）从物理上来说，其实就是摩擦系数，表征相邻土层之间抵抗滑动的能力，内摩擦角越大，则土层越不容易滑动破坏，结构越稳定，也就是抗剪强度越高。

粘聚力c计算公式

岩体的粘聚力c和内摩擦角φ可以通过直剪、单轴压缩或三轴压缩实验确定。

其计算方法是：在有效应力情况下，将总抗剪强度扣除摩擦强度，即得到粘聚力。从另一角度看，粘聚力是破坏面没有任何正应力作用下的抗剪强度。

单轴压缩实验是一种测定单轴或双轴岩体变形指标的原位试验方法。在岩体上切四个相互垂直的狭槽，在两两相对的狭槽内分别或同时埋入钢枕，通过钢枕对岩体加压，测定岩体变形值，并按弹性力学单向或双向受压公式计算出变形模量。

种类

土在外力作用下，抵抗剪切滑动的极限强度称为抗剪强度，土的抗剪强度可以认为是由颗粒间的内摩阻力以及由胶结物和束缚水膜的分子引力所造成的粘聚力所组成。土的颗粒间存在着相互作用力，其中粘土颗粒-水-电系统间的相互作用是最普遍的，颗粒间的相互作用可能是吸引力，也可能是排斥力。土的粘聚力是由于土颗粒间的引力和斥力的综合作用。

什么是水下粘聚力和水下摩擦角？

【水下粘聚力】就是物质在水下表现出的粘聚力。粘聚力又叫内聚力，是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有在各分子十分接近时（小于10e-6厘米）才显示出来。粘聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中，由于粘聚力与附着力相对大小的不同，致使液体浸润固体或不浸润固体。
【水下摩擦角】就是物体在水下的摩擦角。摩擦角是指当物体处于滑动的临界状态时，静摩擦力FS达到最大值Fmax，此时FR
与FN
的夹角也最大，此时的φm
称为摩擦角。

粘结强度和粘聚力的关系

都是一个东西，即内聚力。
粘聚力又叫内聚力，是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有在各分子十分接近时（小于10e-6厘米）才显示出来。粘聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中，由于粘聚力与附着力相对大小的不同，致使液体浸润固体或不浸润固体。
内聚力又称粘结强度，是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有在各分子十分接近时（小于10-6厘米）才显示出来。内聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中，由于内聚力与附着力相对大小的不同，致使液体浸润固体或不浸润固体。

素填土的粘聚力一般是多少?

素填土的粘聚力一般是21kPa。
素填土由天然土经人工扰动和搬运堆填而成，不含杂质或含杂质很少，一般由碎石，砂或粉土，黏性土等一种或几种材料组成。按主要组成物质分为：碎石素填土；砂性素填土；粉性素填土；黏性素填土等，可在素填土的前面冠以其主要组成物质的定名，对素填土进一步分类。填土颗粒最大粒径不超过5mm。
粘聚力又叫内聚力，是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有在各分子十分接近时（小于10e-6厘米）才显示出来。粘聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中，由于粘聚力与附着力相对大小的不同，致使液体浸润固体或不浸润固体。

粉质粘土一般内摩擦角和黏聚力是多少

根据工程经验，粉质粘土的内摩擦角φ一般为18～25°（摩擦系数f=tanφ=0.32～0.46），粘聚力c一般为5～10KPa。

粉质粘土的内摩擦角一般比粘土高，但粘聚力比粘土的低，其值往往因粉质粘土的颗粒大小（即粘性）和含水量的不同而不同。

拓展资料：

粉质黏土的特性：

时效性是软土变形的重要特征，主要是由软土在历史过程中所受的应力及自身的物理性质所赋予的特性。由于软土变形具有时效性，当构筑物建设在软土地基上时可能会随着时间的推移沉降量逐渐增加，致使构筑物的结构稳定性等出现问题,影响构筑物的正常使用，甚至会导致构筑物发生损坏、倒塌等严重事故。

参考资料：百度百科-粉质黏土

什么叫土的内摩擦角和粘聚力

内摩擦角和粘聚力

这个动画就是内摩擦角（φ）和粘聚力（c）的物理原理。动画里可以看出，内摩擦角本质上来说就是土层内部的摩擦力，反映了土体受到外力后抵抗剪切破坏的能力，内摩擦角越大，土体越稳定坚固，不会轻易撕裂。粘聚力就是土体内部的初始聚合力，就类似于胶水的粘力，把松散的土颗粒粘合成一个整体。

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