1.1 Strain Displacement Matrix 1.2 Elastic Constitutive Relationship 1.3 Interpolating Functions 1.4 Body, Boundary, Nodal Forces 1.5 Numerical Integration 1.6 Material Constitutive Models Xem xét sự tương tác giữa kết cấu và nền đất 2. Mô phỏng bài toán theo quá trình thi công (Staged Construction) 3. Tính toán theo thời gian (cố kết) 4. Xác định áp lực nước lỗ rổng 5. Tính toán dòng thấm 6. Tính toán bài toán tải trọng động 7. CPhi Reduction Technique needed for equilibrium imum available S S FS = max r n r n c c FS s j s j tan
Trang 21 Ứng suất và biến dạng
1.1 Ứng Suất
1.1 Ứng Suất
Trang 3p p p
z zy
zx
yz y
yx
xz xy
x
σ τ
τ
τ σ
τ
τ τ
σ σ
0 0
0 0
0 0
3
z y
x
p σ +σ +σ
=
Trang 4Ứng suất trên mặt phẳng
σ
τ
Trang 5( ) ( )
2 2
2 2
−
−
−
− +
+ +
+ +
−
xy z xz
y yz
x xz
yz xy z
y x
xz yz
xy z
x z
y y
x z
y x
τ σ τ
σ τ
σ τ
τ τ σ
σ σ
σ τ τ
τ σ σ σ
σ σ
σ σ
σ σ
σ σ
Ứng suất chính
0 3 2
2 1
3 −I σ + I σ − I =
σ
z y
x
I1 =σ +σ +σ
2 2
2
I =σ σ +σ σ +σ σ −τ −τ −τ
2 2
Trang 71 Ứng suất và biến dạng
Trang 81 Ứng suất và biến dạng
Trang 9Trong bài tóan plane strain and axisymetry
σ σ
σ σ
σ
xy
2 yy
xx 4
1 yy
xx 2
σ σ
σ
xy
2 yy
xx 4
1 yy
xx 2
1
Trang 100 Terzaghi
Trang 121.1.2 Ứng suất trên mặt phẳng
1.1.2 Ứng suất trên mặt phẳng
Trang 13Tổng quát
Trang 141 Ứng suất và biến dạng
Trang 151.2 Biến dạng
1.2 Biến dạng
Ứng suất và biến dạng
1
Trang 161 Ứng suất và biến dạng
Trang 171 Ứng suất và biến dạng
Trang 181.2.1 Biến dạng-chuyển vị
1.2.1 Biến dạng-chuyển vị
Trang 19v x
u
z y
Trang 20Biến dạng chính
0 3
2
2 1
3 − J ε + J ε − J =
ε
z y
x
J1 =ε +ε +ε
2 2
2
2
2 2
+
z x z
y y
x
2 2
2
3
2 2
z
xz y
yz x
xz yz xy z
y x
ε
γ ε
γ ε
γ γ
γ ε
ε ε
3 2
ε
ε p = + +
Trang 21ü Bài tóan phẳng
Trang 22E z
w
E y
v
E x
u
yz yz
xz xz
xy xy
y x
z z
z x
y y
z y
x x
τ γ
τ γ
τ γ
σ σ
ν σ ε
σ σ
ν σ
ε
σ σ
ν σ ε
) 1 (
G
Trang 23Ứng suất chính – biến dạng chính
Trang 24Ứng suất và biến dạng
1
K
p p
E
p = 1−2ν 3 =
ε
) 2 1 (
3 − ν
K
[ 1 2 3]3
2 1
2 1
σ σ
σ
ν ε
ε ε
E
p
Trang 25E E
1
0 3
2 1
=
−
E p
ν ε
Trang 26xz xz
yz xy
x z
z
z x
x
τ γ
γ γ
σ ν
ν σ
ν ε
σ ν
ν σ
ν ε
1 1
2 2
( x z )
Trang 28Ứng suất và biến dạng
1
Trang 29' ' =σ =σ 3 =
2
σ
ν ε
ε ε
E
v
−
=+
=
Trang 30Ứng suất và biến dạng
1
Trang 31p ' = −
3 1
' 1
1
3
2 3
1 '
σ
σ q
p
1
Trang 321 2ε ε
2 3
2
2 1
ε
ε ε
ε
q p
K
u
u q
p
3 / 1 0
0 /
1
ε ε
Tổng ứng suất - không thóat nước
K
q
' 3 / 1 0
0 '
/
1
ε ε
Ứng suất có hiệu
) 2 1 (
u u
E K
ν
−
=
) ' 2 1 ( 3
' '
Trang 331 Ứng suất và biến dạng
1.4 Stress path
Trang 35' '= σ 1+ σ 3p
Trang 36Ø UU
Trang 37Ø CU
Trang 38Ø CD
Trang 391.5 Ứng suất do trọng lượng bản thân
1.5 Ứng suất do trọng lượng bản thân
1.5.1 Ứng suất theo phương đứng
1.5.1 Ứng suất theo phương đứng
Trang 40h
h = σ ' +
σ
1.5.2 Ứng suất theo phương ngang
1.5.2 Ứng suất theo phương ngang
Trang 411 Ứng suất và biến dạng
Trang 43ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 44ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 45ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 46ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 47ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 48ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Ø Trường hợp B = 1
Trang 49ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 50ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 51ỨNG Xử CủA ĐấT
4
Trang 53ỨNG Xữ CủA ĐấT
4
Trang 54ỨNG Xữ CủA ĐấT
4
Trang 55ỨNG Xữ CủA ĐấT
4
Method A
Trang 56ỨNG Xữ CủA ĐấT
4
Trang 57Thí nghiệm xác định sức chống cắt của đất trong phòng
Thí nghiệm xác định sức chống cắt của đất trong phòng
Thí nghiệm cắt trực tiếp
4
Trang 58ỨNG Xữ CủA ĐấT
4
Trang 59Ø Đất rời
Trang 60- Xác định giá trị c và ϕ bằng phương pháp bình phương cực tiểu
2
1 1
2
1 1
i
i n
i
i i
n
n
σ σ
σ τ
σ
τ ϕ
2
1 1
2
1 1
1
2 1
i
i n
i
i n
σ τ σ
σ τ
- Xác định giá trị c và ϕ bằng hàm LINEST trong Excel
Trang 61p cv
Trang 63Ø Đất dính
' )
' tan(
' ' = σ f × φ + c
τ τ = σ f × tan( φ ) + cu
Trang 64Đường bao đúng Culomb
Trang 65Thí nghiệm nén (cắt) 3 trục
Ø CD ØCU ØUU
Trang 68Ø CD
Trang 70Phương pháp bình phương cực tiểu để xác định c, ϕ trong thí nghiệm 3 trục
45
2 3
1
ϕ
ϕ σ
tg c tg
b
a +
= 3
1 σ σ
oa
2 3
3 1
1
3 1
n
n
n a
σ σ
σ σ
σ σ
2
1
3 1
2 3
3 1 3
1
1 1
2 3
n n
n
b
σ σ
σ σ σ
σ σ
Trang 71Ø CU
Trang 75Ø UU
Trang 76Thí nghiệm nén 1 trục
Trang 78Ø Độ nhạy
Trang 79Ngòai hiện trường
Ngòai hiện trường
Trang 80Thí nghiệm cắt cánh
Trang 86Ø C u thiết kế
Trang 87Xuyên tiêu chuẩn SPT
Trang 90N
c u =
N a
c u = ×
31 0
~ 8
; 5
32 4
1
10 4
; 7
26 6
5
N N
N N
φ
Trang 91Rất bời rời Bời rời Chặt vừa Chặt Rất chặt
< 4 4-10 11-30 31-50
> 50
Rất mềm Mềm Dẻo mềm Dẻo cứng Nửa cứng Cứng
< 0.25 0.25-0.50 0.50-1.00 1.00-2.00 2.00-4.00
N
TRẠNG THÁI
SỨC CHỐNG NÉN ĐƠN (KG/cm 2 )
Trang 92Xuyên nón CPT
Trang 97v c
σ φ
Trang 98Chặt Chặt vừa Rời
q c > 70
20 < q c < 70
q c < 20 Cát bụi bão hoà
Chặt Chặt vừa Rời
q c > 100
30 < q c < 100
q c < 30 Cát lẫn bụi
Chặt Chặt vừa Rời
q c > 120
40 < q c < 120
q c < 40 Cát hạt mịn
Chặt Chặt vừa Rời
q c > 150
50 < q c < 150
q c < 50 Cát hạt thô và trung
Độ chặt
q c (10 5 Pa) Loại cát
Trang 99Eo = αoqc
1.5 < α o < 3
q c > 20 Cát
3 < α o < 5
10 < q c < 35 Cát pha
Sét, sét pha dẻo mềm
Sét, sét pha dẻo chảy
5 < α o < 8
3 < α o < 6
q c < 15
q c > 15
Sét, sét pha chặt
Sét, sét pha cứng
Loại đất