有效应力原理解析

分析了关于饱和土有效应力原理的一些错误理解，基于土颗粒-水相互作用分析，给出了土体中有效应力的物理含义，是单位截面的土体中土颗粒骨架所传递的有效荷载，其大小等于总应力与孔隙水压力之差。利用土体的力平衡方程，一方面证明了terzaghi饱和土有效应力原理，并分析了该原理的适用范围；另一方面证明了bishop非饱和土有效应力原理，解释了参量χ的物理含义，将二原理统一在一个力学框架下，从理论上说明了terzaghi有效应力原理是bishop有效应力原理在有效饱和度χ=1时的特例，并分析了bishop非饱和土有效应力原理的适用范围。研究表明，从荷载条件和土性条件两个角度分析有效应力原理，清晰地解释了有效应力的物理概念，并且提出孔隙水压力影响土体力学特性的机理。