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【技術士】H24土質力学まとめ

土質力学

 

・土の全体に対する間隙の体積比→間隙率

・土粒子の質量に対する間隙水の質量比→含水比

・縦軸に塑性指数、横軸に液性限界、細粒度の分類→塑性図

・液性限界と塑性限界の差→塑性指数

・粒径分類

粒径0.005mm以下の粒子→粘土

粒径0.074~0.005mmの粒子→シルト

粒径2~0.074mmの粒子→砂

粒径2mm以上の粒子→礫

・せん断力によって体積変化が生じる現象→ダイレタンシー

・供試体の排水あるいは吸水を許さないでせん断試験→圧密非排水試験

・破壊時の主応力状態を求めることにより、せん断強度や強度定数を求める→三軸圧縮試験

・せん断過程における地盤材料の応力状態の変化を、2つの応力成分を療育にとった応力平面上の点の軌跡として表したもの→応力経路

・粘土の排出水せん断強度は、一軸圧縮試験強度の1/2倍程度になる

→粘着力:Cu UU試験:非圧密非排水試験

 Cu=qu/2

飽和した乱さない正規圧密粘土の一軸圧縮試験を行うと、三軸圧縮試験のUU試験における見かけの粘着力Cuに相当する強度定数が得られる。

・地盤がせん断破壊を生じずに支えられる基礎の最大荷重、荷重強度→極限支持力

・上部構造からの荷重を基礎スラブの底面から地盤に直接伝える基礎→直接基礎

・土を水平方向に圧縮していくとき、水平方向の土圧が増し、最終的に一定値に落ち着いた状態で発揮される土圧→受動土圧

・地盤に水位変化が生じない状態における水平方向の土圧→静止土圧

・杭の周面を通して地盤から受ける杭軸方向の抵抗力→杭の周辺抵抗力

・圧密曲線の圧密量のうち、熱伝導型圧密方程式の解に従う圧密100%までに対応する部分→一時圧密

・粘土が弾性的(可逆的)な圧密挙動を示す過圧密の範囲から塑性的(非可逆的)な圧密協同を示す正規圧密の範囲に移行する境界の応力→圧密降伏応力

・三軸圧密試験において円柱供試体の外面の側方向変異が生じない状態の圧密→K0圧密

・圧密が終了したときの定常状態における間隙水圧を基準とし、それを上回る分の間隙水圧→過剰間隙水圧

・正規圧密→地中で現在受けている有効上載圧力よりも大きな有効圧密荷重、応力履歴を過去に受けていない状態。

・過圧密→地中で現愛受けている有効上載圧力よりも大きな有効圧密荷重を過去に受けており締め固められた状態。

・圧密未了→現在受けている有効土被り圧の大きさが、先行圧密圧力より大きくなっている状態で圧密が終わっていない状態。

・土粒子の密度ρs、乾燥密度ρdのとき土の間隙比eの式

 →e=ρs/ρd-1

→考え方

Vu:間隙の体積 Vs土粒子の体積

 

①e=Vu/Vs   

②e= Vu/Vs={ρw・Gs(1+w/100)/ρt}―1

③ρd=ρt/(1+w/100)

④ρs=Gs・ρw

⑤②に③と④を代入

⑥e=ρs/ρd-1