Page 1

MỘT SỐ MÔ HÌNH NỀN ĐANG ĐƯỢC DÙNG PHỔ BIẾN TRONG CÁC CHƯƠNG TRÌNH PHẦN MỀM ĐỊA KỸ THUẬT GIẢNG VIÊN: PHẠM QUANG HƯNG Tháng 3 năm 2007


NỘI DUNG TRÌNH BÀY GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH NỀN MỘT SỐ PHẦN MỀM ĐỊA KỸ THUẬT GEOSLOPE PLAXIS SOILVISION

CÁC MÔ HÌNH ỨNG SUẤT – BIẾN DẠNG: MÔ HÌNH WINKLER – BIẾN DẠNG CỤC BỘ MÔ HÌNH BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI TUYẾN TÍNH MÔ HÌNH KHÔNG ĐẲNG HƯỚNG MÔ HÌNH BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI PHI TUYẾN MÔ HÌNH BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI - DẺO TUYỆT ĐỐI


NỘI DUNG TRÌNH BÀY MÔ HÌNH BIẾN DẠNG - MỀM HÓA

MÔ HÌNH PHÁ HOẠI DẺO (BIẾN DẠNG – ĐÀN HỒI TUYẾN TÍNH) MÔ HÌNH MOHR-COULOMB MÔ HÌNH DRUCKER-PRAGER MÔ HÌNH TRESCA MÔ HÌNH VON-MISES

MÔ HÌNH TỔNG HỢP (CƯỜNG ĐỘ + BIẾN DẠNG) CAM-CLAY CAM-CLAY CẢI TIẾN


SÁCH THAM KHẢO 1. FINITE ELEMENT PROCDURES IN ENGINEERING ANALYSIS - PRETINCE HALL (BATHE, 1982) 2. PROGRAMING FINITE ELEMENT METHOD WILEY & SONS (SMITH AND GRIFFITHS, 1988) 3. THE FINITE ELEMENT METHOD – MCGRAWHILL (ZIENKIEWICZ AND TAYLOR, 1989) 4. PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN (HỒ ANH DŨNG VÀ TRẦN BÌNH, 1982) 5. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PLAXIS 6. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG GEOSLOPE


GIỚI THIỆU MÔ HÌNH NỀN MÔ HÌNH NỀN LÀ MÔ HÌNH LIÊN TỤC THỂ HIỆN SỰ SỰ ỨNG XỬ CỦA NỀN DƯỚI TÁC ĐỘNG BÊN NGOÀI (TẢI TRỌNG) MÔ HÌNH NỀN RẤT QUAN TRỌNG TRONG VIỆC XÁC ĐỊNH XEM KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA ĐẤT NỀN: CƯỜNG ĐỘ CHO PHÉP? BIẾN DẠNG CHO PHÉP?

CÓ RẤT NHIỀU MÔ HÌNH NỀN ĐÃ ĐƯỢC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG RỘNG RÃI MỖI MỘT MÔ HÌNH NỀN ĐỀU CÓ ƯU NHƯỢC ĐIỂM HẦU HẾT CÁC CHƯƠNG TRÌNH PHẦN MỀM ĐỊA KỸ THUẬT NỔI TIẾNG ĐỀU CÓ TỪ VÀI MÔ HÌNH TRỞ LÊN


MÔ HÌNH ỨNG SUẤT BIẾN DẠNG


MÔ HÌNH WINKLER BIẾN DẠNG CỤC BỘ: P = K.S K(x) = HỆ SỐ NỀN KHÔNG NHƯ ỨNG XỬ CỦA ĐẤT

VẪN ĐƯỢC DÙNG TRONG QUÁ TRÌNH MÔ HÌNH HÓA ĐẤT NỀN (DO TÍNH CHẤT ĐƠN GIẢN)


BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI TUYẾN TÍNH (linear elastic) Chỉ thể hiện bằng 2 chỉ tiêu cơ lý: E, µ (hoặc ký hiệu là ν ) Các chỉ số K, D, B, G… có thể tính được từ 2 chỉ tiêu trên.

Ứng suất

Dưới đây là mối quan hệ ứng suất biến dạng:

Biến dạng


KHÔNG ĐẲNG HƯỚNG (anisotropic) EX, EY, µ X, µ Y Bài toán nền đất không đẳng hướng có thể gặp rất nhiều Lời giải rất phức tạp, khó thí nghiệm ra số liệu chính xác

Composite


ĐÀN HỒI PHI TUYẾN Mô đun đàn hồi khởi điểm: (ứng suất gần = 0)

Mô đun đàn hồi tức thời:

Mô đun đàn hồi khi nén – dỡ tải:


ĐÀN HỒI – DẺO TUYỆT ĐỐI

Tiêu chí xác định trạng thái chảy dẻo theo mô hình Mohr-Coulomb

Đàn hồi

Ứng suất

Khi nào xuất hiện biến dạng dẻo? (nén trong oedometer? Nén 3 trục – Isotropic?)

Chảy dẻo

Điểm ứng suất dẻo

Biến dạng


Cường độ

MÔ HÌNH BIẾN DẠNG MỀM HÓA Đỉnh

(dư) (biến dạng)

Lấy ví dụ như khi ta cắt đất sét quá cố kết hoặc đất cát chặt Tiêu chí xác định chảy dẻo:

ε p = tổng biến dạng dẻo tương đương; ε pr = biến dạng dẻo tại vị trí giao điểm của đường mềm hóa và đường nằm ngang


MÔ HÌNH PHÁ HOẠI DẺO (ĐÀN HỒI TUYẾN TÍNH)


MÔ HÌNH MOHR-COULOMB

Hàm giới hạn vùng chảy của mô hình Mohr-Coulomb:

f = σ m sin φ p + J 2 cos θ −

1 3

J 2 sin θ sin φ p − c


MÔ HÌNH DRUCKER-PRAGER

Hàm giới hạn vùng chảy theo mô hình Drucker-Prager:

f = 3σ m sin φ + J 2 − c = 0 Trong ®ã: σ m : lµ US chÝnh J 2 : lµ US bÊt biÕn thø 2 c vµφ lµ ®Ønh hoÆc cßn l¹i cña lùc dÝnh vµ gãc ma s¸t trong cña vËt liÖu


MÔ HÌNH TRESCA Hàm giới hạn vùng chảy của mô hình:

f =2q cos(θ) −k =0

Trong ®ã: f: lµ hµm ch¶y q: lµ t­¬ng qua bÊt biÕt US thø 2 : lµ gãc tr­êng n¬ k: lµ ®Ønh cña øng suÊt ch¶y tõ nÐn 1 trôc.

θ


MÔ HÌNH VON-MISES

Hàm giới hạn vùng chảy được xác định bằng công thức sau:

f =q−k =0 Trong ®ã:

trôc.

f: lµ hµm ch¶y q: lµ t­¬ng qua bÊt biÕt US thø 2 k: lµ ®Ønh cña øng suÊt ch¶y tõ nÐn 1


MÔ HÌNH CAM-CLAY M: Độ dốc của đường giới hạn trên mặt phẳng p'- q plane (=6sinφ ’/(3sinφ ’)) Γ : Giao điểm của đường giới hạn và đường thẳng đứng có p’ = 1.0 (hoặc, ln (p') = 0) κ : Độ dốc của đường dỡ tải (trương nở) λ : Độ dốc của đường cố kết nén. v: Thể tích đơn vị (1+e)


MÔ HÌNH CAM-CLAY

Đường giới hạn dẻo của mô hình Cam-Clay


MÔ HÌNH CAM-CLAY CẢI TIẾN Đường cong giới hạn dẻo của mô hình cải tiến là một nửa Ellipse. Đơn giản hơn trong ứng dụng thực tế. Có nhiều trường hợp cho thấy mô hình cải tiến kém chính xác hơn mô hình gốc.


Mo Hinh Nen  
Advertisement
Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you