Link został przesłany na podany adres email.

Nie powiodło nam się wysłanie linku mailem. Prosimy o sprawdzenie Państwa poczty email.

Pomoc Online

GEO5

Tree
Settings
Produkt:
Program:
Język:

Modyfikowany model Cam-Clay (MCC)

Model MCC opracowano początkowo dla warunków obciążenia trójosiowego. Pomiary doświadczalne wykonywane w plastycznych iłach posłużyły za podstawę opracowania konstytutywnego modelu wyrażającego zmienność wskaźnika porowatości e (odkształcenie objętościowe εv) w funkcji logarytmu średniego naprężenia efektywnego σmeff, co ilustruje kolejny Rysunek. Między dwoma wykresami istnieje następująca zależność:

,

κ

-

nachylenie linii pęcznienia [-]

λ

-

nachylenie NCL (normalnej linii konsolidacji) [-]

e

-

bieżący wskaźnik porowatości [-]

Reakcja materiałowa podczas konsolidacji izotropowej (model konstytutywny)

Wykres składa się z normalnej linii konsolidacji (NCL) i szeregu linii pęcznienia. Przy pierwszym obciążeniu, zachowanie się gruntu rodzimego określa linia NCL. Następnie, przyjmujemy, że grunt był poddany konsolidacji do pewnego poziomu naprężenia, określanego mianem naprężenia prekonsolidacyjnego pc, a następnie został odciążony zgodnie z bieżącą linią pęcznienia. Potem, przy odciążeniu, zachowanie się gruntu przebiega początkowo wzdłuż linii pęcznienia, aż do osiągnięcia stanu naprężeń określonego przez parametr pc, istniejącego przed odciążeniem. W tym momencie grunt zaczyna zachowywać się w sposób określony przez normalną linię konsolidacji (piersze obciążenie - krzywa ściskania).

Do oszacowania wartości parametrów κ i λ służą następujące wzory:

gdzie:

Cc

-

wskaźnik ścśliwości jednowymiarowej

Cs

-

wskaźnik pęcznienia jednowymiarowego

Wartości parametrów określane są w prostym badaniu edometrycznym.

Powierzchnia zniszczenia jest gładka bez możliwości rozwoju naprężeń rozciągających. Model MCC umożliwia, w przeciwieństwie do pierwszej grupy modeli, bezpośrednie modelowanie wzmocnienia lub osłabienia z odkształcenia dla gruntów skonsolidowanych lub prekonsolidowanych, nieliniowej zależności odkształcenia objętościowego od średniego naprężenia efektywnego i warunków granicznych idealnej plastyczności. Przy zastosowaniu modelu MCC, grunty pod obciążeniem ścinającym mogą być odkształcane bez zniszczenia (punkty 1, 2 dla wzmocnienia, punkt 2 dla osłabienia) aż do osiągnięcia stanu krytycznego (punkty 3 i 2, odpowiednio dla wzmocnienia i osłabienia). Grunt podlega dalszemu odkształceniu w ścinaniu przy założeniu idealnej plastyczności, bez zmiany e i σmeff. Przy odciążeniu zakłada się liniową odpowiedź masywu gruntowego.

Projekcja funkcji plastyczności na płaszczyznę południkową i dewiatorową

Ewolucja powierzchni uszkodzenia (wzmocnienie/osłabienie) przebiega pod wpływem bieżącego parcia prekonsolidacji pc

gdzie:

-

bieżące parcie prekonsolidacji

-

przyrost plastycznego odkształcenia objętościowego

Oprócz parametrów κ i λ, wartości ciężaru własnego i współczynnika Poissona, model MCC wymaga zdefiniowania następujących trzech parametrów:

Mcs

-

nachylenie linii stanu krytycznego [-]

OCR

-

wskaźnik prekonsolidacji [-]

e0

-

początkowy wskaźnik porowatości [-]

Sposób wiarygodnej inicjalizacji modeli opisano w rozdziale "Numeryczna implementacja modeli MCC i GCC".

Nachylenie linii krytycznej Mcs może być wyznaczone z następującego wzoru:

, w przypadku trójosiowego ściskania

, w przypadku trójosiowego rozciągania

gdzie φcv jest kątem tarcia wewnętrznego przy stałej objętości odpowiadającej stanowi krytycznemu.