研究太沙基有效应力原理已经有一段时间了，现将太沙基有效应力原理与新有效应力原理的区别详细分析与大家分享，当然读者看此文章时不能带有有色眼镜去看他，即不能认为太沙基有效应力原理肯定是正确的，也不能认为优化的新有效应力原理肯定是错误的，反之亦然。如果那样认为，那么也不需要阅读下去了。一个原理的产生需要大家的逐渐理解，如果那么好理解，应该早就被他人解释清楚并被重新优化了。      本文从以下几方面解释太沙基有效应力原理与优化的有效应力原理的区别：     1、、理论基础不同；     
2、水土侧压力计算公式不同；

3、原理解释不同；      
4、自然现象解释不同；     
5、延伸的公式不同；      
6、原理正确与否分析。
            1、理论基础不同
      （1）太沙基有效应力原理建立的过程

太沙基在《理论土力学》一书中提出了有效应力原理。对于无凝聚性土（砂性土）上方加入一定高度的水，土层无可觉察的压缩（如图1）。另一方面，如果用铅丸放在土层表面上（如图2），土层会压缩变形。对于凝聚性土（黏性土）孔隙水压力对其的应力、应变与抗剪强度之间关系的影响，可以借圆柱形试样用三轴压缩试验的方法来加以最精确的研究，因为试验的装置允许同时测定总应力和中和应力。

图1 表现有效应力和中和应力的差别的试验装置

图2 铅丸导致饱和土体变形示意图

据此太沙基提出了有效应力原理公式：σ = σ′+uw   式中：σ ——竖直总应力，（kPa）；σ′——平面上有效[color=rgba(0, 0, 0, 0.847)]法向应力（土骨架应力即有效应力），（kPa）；uw——孔隙水压力，（kPa）。太沙基有效应力原理主要结论如下：一是孔隙水压力是中和应力，中和应力对土体的变形和强度无影响；二是土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力；三是土的有效应力控制了土体的变形及强度；四是有效应力原理适用于砂性土和黏性土。太沙基有效应力原理通过试验观察建立，对于有效应力与中和应力是按照如下图3所示，水平截面计算是微观上的不平面宏观上的平面解释的。图3 微观上的不平面宏观上的平面示意图

       这样有效应力是土骨架重力减去土骨架体积所受水浮力的力差值在平面上的平均应力。这种解释在自然现象中是适用于砂性土的，但不适用于粘性土。这种论断许多专家是认可的。

（2）新有效应力原理建立过程       笔者认为黏性土中的弱结合水不能产生并无损耗传递静水压力（如图4），应该纳入土骨架范围，只有重力水能够产生并无损耗传递静水压力，作为自由水存在。因此，只将自由水认为是各向同性的。强结合水、弱结合水与土颗粒一起构成土骨架，具有各向异性特征，计算静止侧压力时乘以侧压力系数K0。

图4 只含强弱结合水的黏性土

笔者通过力平衡原理（如图5），推导出新有效应力原理公式： σ=σ′+μuw   

图5 饱和土截面示意图

笔者在推导水平截面自由水通道面积时认为实际上每个水平截面都是应该有自由水通道面积的，那么土骨架和自由水分开简化示意图应该是如图6所示，自由水体积是水平截面自由水面积的叠加。

图5 饱和土体土骨架与自由水分开简化示意图2

新有效应力原理公式：σ =σ′+μuw   式中：σ ——竖直总应力，（kPa）； σ′——平面上有效法向应力（土骨架应力即有效应力），（kPa）； μ——土的给水度；uw ——孔隙水压力，（kPa）。新有效应力原理无论正确与否，他是通过力平衡原理推导出来的，不同给水度的岩土具有不同的有效应力值，给水度越大有效应力越小，这符合现实生活中的自然现象。当给水度为0时，就是现今粘性土使用的水土合算公式。
新有效应力原理有效应力是土骨架重力加上一部分自由水重力减去一部分土骨架体积所受水浮力的合力（值为土骨架重力）在水平截面上的平均应力，中和应力μuw 是自由水压力作用力（值为自由水总重力）在水平截面上的平均应力。（3）综上所述，太沙基有效应力原理通过试验观察建立，无理论基础，现实生活中适用于砂性土，不适用于粘性土，对于给水度不同的岩土有效应力与中和应力值分别相同（这与现实生活现象不符）。新有效应力原理引入给水度参数，通过力平衡原理推导出来，现实生活中即适用于砂性土也适用于粘性土，对于给水度不同的岩土有效应力与中和应力值分别不相同。
从理论基础与适用范围上新有效应力原理优于太沙基有效应力原理。

研究太沙基有效应力原理已经有一段时间了，现将太沙基有效应力原理与新有效应力原理的区别详细分析与大家分享，当然读者看此文章时不能带有有色眼镜去看他，即不能认为太沙基有效应力原理肯定是正确的，也不能认为优化的新有效应力原理肯定是错误的，反之亦然。如果那样认为，那么也不需要阅读下去了。一个原理的产生需要大家的逐渐理解，如果那么好理解，应该早就被他人解释清楚并被重新优化了。      本文从以下几方面解释太沙基有效应力原理与优化的有效应力原理的区别：     1、、理论基础不同；     
2、水土侧压力计算公式不同；

3、原理解释不同；      
4、自然现象解释不同；     
5、延伸的公式不同；      
6、原理正确与否分析。
            1、理论基础不同
      （1）太沙基有效应力原理建立的过程

太沙基在《理论土力学》一书中提出了有效应力原理。对于无凝聚性土（砂性土）上方加入一定高度的水，土层无可觉察的压缩（如图1）。另一方面，如果用铅丸放在土层表面上（如图2），土层会压缩变形。对于凝聚性土（黏性土）孔隙水压力对其的应力、应变与抗剪强度之间关系的影响，可以借圆柱形试样用三轴压缩试验的方法来加以最精确的研究，因为试验的装置允许同时测定总应力和中和应力。

图1 表现有效应力和中和应力的差别的试验装置

图2 铅丸导致饱和土体变形示意图

据此太沙基提出了有效应力原理公式：σ = σ′+uw   式中：σ ——竖直总应力，（kPa）；σ′——平面上有效[color=rgba(0, 0, 0, 0.847)]法向应力（土骨架应力即有效应力），（kPa）；uw——孔隙水压力，（kPa）。太沙基有效应力原理主要结论如下：一是孔隙水压力是中和应力，中和应力对土体的变形和强度无影响；二是土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力；三是土的有效应力控制了土体的变形及强度；四是有效应力原理适用于砂性土和黏性土。太沙基有效应力原理通过试验观察建立，对于有效应力与中和应力是按照如下图3所示，水平截面计算是微观上的不平面宏观上的平面解释的。图3 微观上的不平面宏观上的平面示意图

       这样有效应力是土骨架重力减去土骨架体积所受水浮力的力差值在平面上的平均应力。这种解释在自然现象中是适用于砂性土的，但不适用于粘性土。这种论断许多专家是认可的。

（2）新有效应力原理建立过程       笔者认为黏性土中的弱结合水不能产生并无损耗传递静水压力（如图4），应该纳入土骨架范围，只有重力水能够产生并无损耗传递静水压力，作为自由水存在。因此，只将自由水认为是各向同性的。强结合水、弱结合水与土颗粒一起构成土骨架，具有各向异性特征，计算静止侧压力时乘以侧压力系数K0。

图4 只含强弱结合水的黏性土

笔者通过力平衡原理（如图5），推导出新有效应力原理公式： σ=σ′+μuw   

图5 饱和土截面示意图

笔者在推导水平截面自由水通道面积时认为实际上每个水平截面都是应该有自由水通道面积的，那么土骨架和自由水分开简化示意图应该是如图6所示，自由水体积是水平截面自由水面积的叠加。

图5 饱和土体土骨架与自由水分开简化示意图2

新有效应力原理公式：σ =σ′+μuw   式中：σ ——竖直总应力，（kPa）； σ′——平面上有效法向应力（土骨架应力即有效应力），（kPa）； μ——土的给水度；uw ——孔隙水压力，（kPa）。新有效应力原理无论正确与否，他是通过力平衡原理推导出来的，不同给水度的岩土具有不同的有效应力值，给水度越大有效应力越小，这符合现实生活中的自然现象。当给水度为0时，就是现今粘性土使用的水土合算公式。
新有效应力原理有效应力是土骨架重力加上一部分自由水重力减去一部分土骨架体积所受水浮力的合力（值为土骨架重力）在水平截面上的平均应力，中和应力μuw 是自由水压力作用力（值为自由水总重力）在水平截面上的平均应力。（3）综上所述，太沙基有效应力原理通过试验观察建立，无理论基础，现实生活中适用于砂性土，不适用于粘性土，对于给水度不同的岩土有效应力与中和应力值分别相同（这与现实生活现象不符）。新有效应力原理引入给水度参数，通过力平衡原理推导出来，现实生活中即适用于砂性土也适用于粘性土，对于给水度不同的岩土有效应力与中和应力值分别不相同。
从理论基础与适用范围上新有效应力原理优于太沙基有效应力原理。