土木工程中一大項內容就是研究土的本構關係以及土與結構物相互作用的規律。土的本構關係就是土的應力、應變、強度和時間四個變數之間的內在關係。
1，土的強度的應用
土的強度問題的研究成果在土木工程中的應用很廣，大致可分為3個方面：（1）地基承載力與地基穩定性；（2）土的穩定性；（3）擋土牆及地下結構上的土壓力。
2，土的抗剪強度指標
土的抗剪強度指標包括內摩擦角φ和粘聚力c兩項。這兩個指標由專用的儀器進行測定。主要儀器有：直接剪下儀、三軸壓縮儀、無側限壓力儀和十字板剪下儀。
3，實驗方法
（1）直接剪下試驗又叫直剪試驗，是最早的測定土的抗剪強度的試驗方法，現在已經得到了廣泛應用，分為應力控制式和與應變控制式兩種。兩者的區別在於施加水平剪下載荷的方式不同：應力應力控制式採用發碼和槓桿分級加荷；應變控制式採用手輪按一定的位移速度連續加荷,用彈性量力環上的測微計(百分表)量測位移換算剪應力。目前大多采用應變控制式。
（2）三軸壓縮試驗，實質上是三軸剪下試驗。這是測試土體抗剪強度的一種較為精確的試驗。因此，在重大工程與科學研究中經常進行三軸壓縮試驗。國家《建築地基基礎設計規範》（GB50007-2011）規定，甲級建築物應採用三軸壓縮試驗。對於其他等級建築物，如為可塑狀粘性土與飽和度不大於0.5的粉土時，可採用直剪試驗。
根據三軸壓縮試驗過程中式樣的固結條件與孔隙水壓力是否消散的情況，可分為三種試驗方法。1）不固結不排水試驗，在試樣施加圍壓之前，即將試樣的排水閥關閉，在不固結的情況下即施加軸向力進行剪下。在剪下過程中排水閥始終關閉，即不排水。2）固結不排水試驗，這種試驗方法與上述不固結不排水試驗不同之處為：施加圍壓時，試樣充分排水固結。3）固結排水試驗，該方法與固結不排水試驗的主要區別是：在剪下全過程中，自始至終開啟排水閥，剪下速率緩慢，採用每分鐘應變為0.003%~0.012%。固結排水試驗無論在施加圍壓或施加軸向剪下壓力時，均應充分排水，使孔隙水壓力完全消散。
（3）無側限抗壓強度試驗，適用於飽和粘性土，相當於三軸壓縮試驗中圍壓為0時的不排水剪下試驗。
（4）十字板剪下剪下試驗，一種抗剪強度試驗的原位測試方法，不取原狀土，在現場直接測試地基土的強度。這種方法適用於地基為軟弱粘性土、取原狀土樣困難的條件，並可避免在軟土中取樣、運送及製備試樣過程中受擾動影響試樣成果的可靠性。
4，影響抗剪強度指標的因素
（1）鋼材與混凝土等建築材料的強度比較穩定，並可由人工加以定量控制。但是土的抗剪強度與之不同，非標準值，受很多因素影響。不同地區，不同型別土的抗剪強度往往有很大差別。即使同一種土，在不同的密度、含水率、剪下速率、儀器型式等不同條件下，其抗剪強度的數值也不相等。大致可將影響土的抗剪強度的指標分為兩類：1）土的物理化學性質的影響；2）孔隙水壓力的影響。
土木工程中一大項內容就是研究土的本構關係以及土與結構物相互作用的規律。土的本構關係就是土的應力、應變、強度和時間四個變數之間的內在關係。
1，土的強度的應用
土的強度問題的研究成果在土木工程中的應用很廣，大致可分為3個方面：（1）地基承載力與地基穩定性；（2）土的穩定性；（3）擋土牆及地下結構上的土壓力。
2，土的抗剪強度指標
土的抗剪強度指標包括內摩擦角φ和粘聚力c兩項。這兩個指標由專用的儀器進行測定。主要儀器有：直接剪下儀、三軸壓縮儀、無側限壓力儀和十字板剪下儀。
3，實驗方法
（1）直接剪下試驗又叫直剪試驗，是最早的測定土的抗剪強度的試驗方法，現在已經得到了廣泛應用，分為應力控制式和與應變控制式兩種。兩者的區別在於施加水平剪下載荷的方式不同：應力應力控制式採用發碼和槓桿分級加荷；應變控制式採用手輪按一定的位移速度連續加荷,用彈性量力環上的測微計(百分表)量測位移換算剪應力。目前大多采用應變控制式。
（2）三軸壓縮試驗，實質上是三軸剪下試驗。這是測試土體抗剪強度的一種較為精確的試驗。因此，在重大工程與科學研究中經常進行三軸壓縮試驗。國家《建築地基基礎設計規範》（GB50007-2011）規定，甲級建築物應採用三軸壓縮試驗。對於其他等級建築物，如為可塑狀粘性土與飽和度不大於0.5的粉土時，可採用直剪試驗。
根據三軸壓縮試驗過程中式樣的固結條件與孔隙水壓力是否消散的情況，可分為三種試驗方法。1）不固結不排水試驗，在試樣施加圍壓之前，即將試樣的排水閥關閉，在不固結的情況下即施加軸向力進行剪下。在剪下過程中排水閥始終關閉，即不排水。2）固結不排水試驗，這種試驗方法與上述不固結不排水試驗不同之處為：施加圍壓時，試樣充分排水固結。3）固結排水試驗，該方法與固結不排水試驗的主要區別是：在剪下全過程中，自始至終開啟排水閥，剪下速率緩慢，採用每分鐘應變為0.003%~0.012%。固結排水試驗無論在施加圍壓或施加軸向剪下壓力時，均應充分排水，使孔隙水壓力完全消散。
（3）無側限抗壓強度試驗，適用於飽和粘性土，相當於三軸壓縮試驗中圍壓為0時的不排水剪下試驗。
（4）十字板剪下剪下試驗，一種抗剪強度試驗的原位測試方法，不取原狀土，在現場直接測試地基土的強度。這種方法適用於地基為軟弱粘性土、取原狀土樣困難的條件，並可避免在軟土中取樣、運送及製備試樣過程中受擾動影響試樣成果的可靠性。
4，影響抗剪強度指標的因素
（1）鋼材與混凝土等建築材料的強度比較穩定，並可由人工加以定量控制。但是土的抗剪強度與之不同，非標準值，受很多因素影響。不同地區，不同型別土的抗剪強度往往有很大差別。即使同一種土，在不同的密度、含水率、剪下速率、儀器型式等不同條件下，其抗剪強度的數值也不相等。大致可將影響土的抗剪強度的指標分為兩類：1）土的物理化學性質的影響；2）孔隙水壓力的影響。