Nguyễn Hồng Nam PLAXIS FINITE ELEMENT CODES Phân tích ổn định theo phần tử hữu hạn Hà Nội, 1-2007 LỚP BỒI DƯỠNG NGẮN HẠN Ketcau.com Nguyễn Hồng Nam, 2007 2 Phân tích ổn định mái dốc theo
Trang 1Nguyễn Hồng Nam, 2007
1
plaxis v.8.2
TS Nguyễn Hồng Nam
PLAXIS FINITE ELEMENT CODES
Phân tích ổn định theo phần tử hữu hạn
Hà Nội, 1-2007
LỚP BỒI DƯỠNG NGẮN HẠN
Ketcau.com
Nguyễn Hồng Nam, 2007
2
Phân tích ổn định mái dốc theo phương pháp giảm cường độ chống cắt
(Matsui and San, 1992)
1) Giảm giá trị c, ϕ 2) Tính hệ số an toàn theo phương pháp truyền thống 3) Sử dụng cùng một công cụ số phân tích thiết kế 4) Tự động xác định cơ chế phá hoại nguy hiểm nhất
Nguyễn Hồng Nam, 2007
3
Giảm c, phi
• Giảm các tham số cường độ c và tgϕ đến khi đất bị phá
hoại
• Tính hệ số an toàn ΣMsf
* tg
tg
ϕ
=
=
c
c
Msf
Nguyễn Hồng Nam, 2007
4
Các bước tính toán
• Thiết lập giai đoạn Phi/c reduction
• Chấp nhận giá trị độ tăng mặc định Msf = 0.1
• Tính toán Chú ý:
• Lựa chọn điểm khống chế trong khối trượt
• Sử dụng đủ các bước lực
• Sử dụng lưới đủ mịn
• Chú ý neo và kết cấu có thể phức tạp
Kiểm tra kết quả
• Kiểm tra đường cong ΣMsf với chuyển vị của điểm khống chế
Kiểm tra kết quả
Xem chuyển vị hoặc biến dạng gia tăng
Trang 2Nguyễn Hồng Nam, 2007
7
Phân tích ổn định mái dốc
Soil 1:Mohr-Coulomb Unit Weight=15 kN/m3 Cohesion=5 kPa Phi=20 degree E=1000 kN/m2, v=0.3 Soil 2:Mohr-Coulomb Unit Weight=18 kN/m3 Cohesion=10 kPa Phi=25 degree E=2000 kN/m2, v=0.3
Nguyễn Hồng Nam, 2007
8
Nhập số liệu
Nguyễn Hồng Nam, 2007
9
Nhập chỉ tiêu cơ lý lớp đất 1
Nguyễn Hồng Nam, 2007
10
Nhập chỉ tiêu cơ lý lớp đất 2
Trang 3Nguyễn Hồng Nam, 2007
13
Áp lực nước lỗ rỗng ban đầu
Nguyễn Hồng Nam, 2007
14
Ứng suất ban đầu (PP trọng lực)
Chọn ΣM-weight=0
Nguyễn Hồng Nam, 2007
15
Tính toán
Nguyễn Hồng Nam, 2007
16
Biến dạng trượt gia tăng
Mặt trượt nguy hiểm
(Cơ chế phá hoại được xác định tự động)
K=1.416
Hệ số an toàn ổn đinh trượt
Msf = 1.416
Trang 4Nguyễn Hồng Nam, 2007
19 Phân tích giảm c, ϕ: lưới biến dạng
Nguyễn Hồng Nam, 2007
20
Kết quả tính ổn định theo SLOPE/W
Kminmin=1.464 (PP Morgenstern-Price)
Nguyễn Hồng Nam, 2007
21
Æ Hình dạng mặt trượt giống nhau
Æ Giá trị K gần bằng nhau
K=1.416
(Plaxis)
So sánh phương pháp tính ổn định theo LEM và FEM K=1.464
(Slope/w)
Nguyễn Hồng Nam, 2007
22
Kết luận
• Có thể sử dụng FEM đánh giá sự ổn định công
trình theo cách giảm cường độ chống cắt (ϕ, c)
• Đối với trường hợp mái dốc đất, hệ số ổn định tính
theo FEM và LEM gần nhau
• Mặt trượt có thể xác định khách quan theo FEM