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一級建筑師考試《建筑結(jié)構(gòu)》土中的固體顆粒

更新時間:2014-09-12 14:49:00 來源:|0 瀏覽0收藏0

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摘要 一級建筑師考試《建筑結(jié)構(gòu)》知識點:土中的固體顆粒,已經(jīng)整理更新完畢,供各位考友參考。

  土中的固體顆粒;

  1.土顆粒的礦物成分

  土的物質(zhì)組成、礦物成分、土粒大小及形狀是決定土工程性質(zhì)的重要因素。成土礦物可分成兩大類。一類是巖石經(jīng)物理風(fēng)化生成的顆粒,也稱原生礦物。另一類礦物是原生礦物經(jīng)化學(xué)和生物化學(xué)風(fēng)化生成的新礦物,也稱次生礦物。

  2.土的粒組

  將土中各種不同粒徑的顆粒按適當(dāng)?shù)某叽鐒澐譃槿舾蓚€組別,每一個組別的顆粒稱為土的一個粒組。用以對土粒進(jìn)行粒組劃分的分界尺寸稱為土的界限粒徑。下表是一種常用的粒組劃分方法。

  注:公路系統(tǒng)黏粒的界限尺寸為0.002mm。

  需要指出的是,黏粒并非一定是黏土礦物顆粒,也并非所有小于0.005mm的顆粒都是黏土礦物,黏土礦物的粒徑可達(dá)0.02mm,而非黏土礦物的粒徑則可小至0.001mm。但由于絕大多數(shù)粒徑小于0.005mm的顆粒已具有了某些近似膠體的性質(zhì),所以我們稱其為黏粒。

  3.土的顆粒級配

  以土中各粒組顆粒的相對含量(占顆??傎|(zhì)量的百分?jǐn)?shù))表示的土中顆粒大小及組成情況稱為土的顆粒級配。

  累積曲線法是一種最常用的顆粒分析試驗結(jié)果表示方法,其橫坐標(biāo)表示粒徑(因為土粒粒徑相差數(shù)百、數(shù)千倍以上,小顆粒土的含量又對土的性質(zhì)影響較大,所以橫坐標(biāo)用粒徑的對數(shù)值表示);縱坐標(biāo)則用小于(或大于)某粒徑顆粒的累積百分含量來表示。如果曲線陡峻,表示土粒大小均勻,級配不好;反之則表示土粒不均勻但級配良好。

  工程上常用土粒的不均勻系數(shù)來定量判斷土的級配好壞。不均勻系數(shù)Cu可表示如下:

  式中,d60稱為限定粒徑,當(dāng)土的顆粒級配曲線上小于某粒徑的土料相對累積含量為60%時,該粒徑即為d60;d10稱為有效粒徑,當(dāng)土的顆粒級配曲線上小于某粒徑的土粒相對累積含量為10%時,該粒徑即為d10。工程上一般稱Cu<5的土為均粒土,屬級配不良土;Cu>10的為級配良好的土;Cu=5~10的為級配一般的土。

  工程中也有以兩個指標(biāo)來判斷土級配的情況,例如水電部《土工試驗規(guī)程》(5DS 01-79)規(guī)定,對于純凈的砂、礫,當(dāng)Cu≥5,且Cc=1~3時,它是級配良好的,不能同時滿足上述條件時,其級配是不好的。其中Cc稱為土的曲率系數(shù),可表示為:

  式中,d30為土的顆粒級配曲線上小于某粒徑的土粒相對累積含量為30%時的粒徑。

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