Bài giảng plaxis chương 4 CÁC MÔ HÌNH ĐẤT đh kiến trúc tphcm

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

1 Mô hình Mohr-Coulomb (Dẻo)

2 Mô hình Hardening-Soil

3 Mô hình Soft-Soil (Cam-clay)

4 Mô hình Soft-Soil-Creep (Ứng xử theo thời gian)

CÁC MÔ HÌNH ĐẤT

Mô hình Mohr-Coulomb

3.1 Mặt dẻo

3.2 Các thông số của mô hình

3.3 Ưu và khuyết điểm của mô hình

Mô hình Mohr-Coulomb

3

3.1 Mặt dẻo

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

• Tổng Quát

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Thế năng dẻo của đất

Thế năng dẻo của đất

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

• Tổng Quát

Mô hình Mohr-Coulomb

3

3.2 Các thông số của mô hình

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

) ' tan(φ

' )

' tan(

' ' = σ f × φ + c τ

BM Đ

BM Đ ị a C a Cơ N ơ N ề n Móng

TS Nguy ễ n Minh Tâm

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Những thông số nâng cao:

y ref nhập tọa độ lớn nhất ứng với E actual

) (

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Góc giản nở

22

23

24

Xác định góc

giản nở ψ

( )' tan( ' ) ''f = σ n f × φ +α + c τ

p

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Mohr-Coulomb

3

3.3 Ưu và khuyết điểm của mô hình

Mô hình Mohr-Coulomb

3

Mô hình Hardening-Soil

4

Nén 1 chiều

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Nén 3 trục

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Tương quan

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Hardening-Soil

4

PLAXIS

Mô hình Hardening-Soil

4

Sử dụng để định nghĩa mặt dẻo

Mô hình Hardening-Soil

4

Nén 1 chiều

Mô hình Hardening-Soil

4

Góc Lệch ψ

Góc Lệch ψ

Mô hình Hardening-Soil

4

Ø Mối quan hệ đơn giản

Mô hình Hardening-Soil

4

Mô hình Soft Soil

Đường cong e- σ (p)

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

Hệ số Cc và Cs

Mô hình Soft Soil

5

p p

vp

e p

δ δ

q G

e

δε

'3

K

e q

e p

δ

δ δε

'3/10

0'

/1

) ' 2 1 ( 3

' '

' ln

p

p p

δ κ λ

Tổng biến dạng do nén

p e

v v

p p

e p

'

vp

p vp

p

p

δ κ λ

δ κ

Mô hình Soft Soil

5

PQ

0

= +

v v

δ

0

= +

p

e

p δε δε

δ κ λ

δε = − PS

' ' p

δ κ λ

δε = −

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

Mô hình Soft Soil

5

5.5 Thế năng dẻo của đất

5.5 Thế năng dẻo của đất

Mô hình Soft Soil

5

Modified Cam Clay

Mô hình Soft Soil

5

q g p g

p q

p p

Ø Giả thuyết sự thay đổi kích cở mặt dẻo liên quan đến cả sự thay đổi

của thành phần biến dạng dẻo thể tích và biến dạng dẻo cắt

p q p q

o p

p p p

o o

p p

ε

δε ε

δ

∂

∂ +

'

∂

∂ +

∂

∂ +

∂

∂

o o

p p

f q

q

f p

p

f

δ δ

p

g p

p

f q

q

f p

p

f

q p

o p

p

o

δ δ

'

' '

' '

Mô hình Soft Soil

5

Không Thoát nước

Mô hình Soft Soil

5

M p

q

f f

' 2

' 3 1

' '

' sin 3

' sin

e q

e p

δ

δ δε

' 3 / 1 0

0 '

/ 1

' '

δ κ λ

δ κ λ

5

2 2

) ' ' 2 ( /

q g

p

p q

p p

M M

vp

p q

p p

δ

δ η

η η

η

η η

κ

λ δε

) /(

4 2

2 )

( ) (

2 2

2 2

Modified Cam Clay

Biến dạng dẻo do cắt

p p

p q

e q

e p

δ

δ δε

' 3 / 1 0

0 '

/ 1

M M

vp

p q

p p

δ

δ η

η η

η

η η

κ

λ δε

) /(

4 2

2 )

( ) (

2 2

2 2

Modified Cam Clay

Summary

5

M p

q

f f

p = Đường nén

ln

p

p p

N

2

' '

Modified Cam Clay

5.4 Đường trạng thái tới hạn

5.4 Đường trạng thái tới hạn

5

' sin

BM Đ

BM Đ ị a Cơ N a C ơ N ề n Móng Modified Cam Clay

5

BM Đ

BM Đ ị a C a Cơ N ơ N ề n Móng

TS Nguy ễ n Minh Tâm

Modified Cam Clay

' 3 '

' 3 '

( 9)

2

' 9 36

' 18 '

' 18 '

2 2

2 2

2

+

+

− +

+ +

=

M

p M

p p

M p

p M

q = ' − '

Modified Cam Clay

5.6 Ứng sử không thóat nước từ TN 3 trục

5.6 Ứng sử không thóat nước từ TN 3 trục

e M

e e

M

q

22

Cường đô không thóat nước

( ) ( ) = ( ) ( )− 

B o A o

B u

A

e e

e e

s

s

exp exp

s B

15 0

=

=

s

G λ

% 1

=

B w

w ( ) ( )s u B = s u A( 1 − 20 %)

TS Nguy ễ n Minh Tâm

Gia tăng mặt dẻo

B

p

p e

e

'

' ln

κ

ü Đường CD

'

' ln

p

p e

e D − C = κ c

( )

'

' ln '

' ln

p

p p

p e

prev

prev c B

c B

D

p

p e

e

'

' ln

'

p

p p

p c c prev prev

= +

−

M

q p

q

f

f c f

'

f

o c

f c

p

p p

p

2

1 '

'

' '

p

p p

Mp q

f f

o c

f f

κ λ κ

Mối quan hệ giữa OCR và R

Mối quan hệ giữa OCR và R

v R → Isotropic triaxial condition

v insitu effective stress

( ' )

0 '

'

2 3

1

vo vo

p = σ + σ

TS Nguy ễ n Minh Tâm

sin '

K = K OCR φ

' sin

= +

−

M

q p

p

2

; 1 '

1 '

q

o

c o

y p

2

; 1

' 2

=

λ o

o f

e e

M p

3 '

Cường độ không thóat nước của đất

Modified Cam Clay

z o

K

3

2 1 3

' 2 ' ' = σ 1+ σ 3 = + σ

q

2 1

1 3

−

=

Các thông số mô hình trong PLAXIS

)1

(3,2

(3,2