7. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
2.3.ĐỊNH NGHĨA BIẾN DẠNG THÔNG THƯỜNG
(2.1)Qua đó ta thấy trong mô hình Plaxis, biến dạng được định nghĩa gồm hai Qua đó ta thấy trong mô hình Plaxis, biến dạng được định nghĩa gồm hai thành phần: chỉ số mũ e được sử dụng để chỉ biến dạng đàn hồi và chỉ chỉ số p chỉ biến dạng dẻo.
Quan hệ giữa modulus Young E (Young’s modulus) và modulus độ cứng khác, như modulus cắt G (shear modulus), modulus khối K (the bulk modulus) và modulus oedometer Eoed (oedometer modulus)
Trong các thông số đầu vào, giá trị G và Eoed được sử dụng như là các thông số phụ (thay thế), tính từ các biểu thức (2.2). Sự lựa chọn này chịu ảnh hưởng của các giá trị đầu vào của E và υ.
Ở đây ta có thể thay đổi tăng độ cứng và lực đính trên một đơn vị chiều sâu. Theo (2.3)
Và đây cũng là một hạn chế của chương trình. Vì mô hình ở đây là mô hình đàn hồi tuyến tính không thích hợp để mô hình các ứng xử phi tuyến tính của đất.
2.4.PHÂN TỬ BỀ MẶT
Phần tử bề mặt (Interface) thường được mô hình hoá bằng mô hình Mohr- Coulomb tuyến tính. Mô hình cải tiến hơn độ cứng giao diện để có được độ cứng đàn hồi của đất. Do đó, E=Eur trong đó Eur phụ thuộc vào mức độ ứng suất, theo định luật năng lượng Eur tỷ lệ thuận với σm. Đối với mô hình Soft soil Creep, m=1 và Eur phần lớn là hằng số xác định bởi sự trồi của đất κ*.
(2.2)
2.5.PHÂN TÍCH ỨNG SUẤT HỮU HIỆU KHÔNG THOÁT NƯỚC VỚI CÁC THAM SỐ HỮU HIỆU
Trong Plaxis chỉ rõ ứng xử không thoát nước trong phân tích ứng suất hữu hiệu sử dụng các thông số hữu hiệu. Điều đó đạt được bằng cách đồng nhất hoá các
kiểu ứng xử của vật liệu trong lớp đất xem như không thoát nước. Trong phần này,giải thích bằng cách nào Plaxis có sự lựa chọn ứng xử “Undrained” cho vật liệu.
Sự xuất hiện áp lực nước lỗ rỗng trong cấu trúc đất là do nước ảnh hưởng đến sự hình thành ứng suất tổng. Theo lý thuyết Terzaghi, ứng suất tổng σ có thể chia là ứng suất hữu hiệu σ’ và ứng suất lỗ rỗng σw. Tuy nhiên, nước không hỗ trợ bất kỳ ứng suất cắt nào và do đó ứng suất cắt hữu hiệu bằng tổng ứng suất cắt.
Cần phân biệt giữa trạng thái áp lực nước thủy tĩnh psteady và áp lực nước thặng dư pexcess
(2.3) Trạng thái áp lực nước thủy tĩnh được xem như dữ liệu đầu vào, thường dựa vào đường áp lực nước thuỷ tĩnh hay lưu lượng nước ngầm. Áp lực nước thặng dự trong suốt quá trình tính toán đàn hồi của trường hợp vật liệu ứng xử không thoát nước được mô tả theo công thức (2.7).
Trong đó Kw là modulus khối của nước và n là độ xốp của đất. Nhờ mô hình của định luật Hooke có thể tìm ra tỉ lệ ứng suất tổng và thông số không thoát nước Eu và υu. Với
Do đó, rõ ràng là lựa chọn ứng xử không thoát nước trong Plaxis từ thông số G và được chuyển đổi thành thông số không thoát nước Eu và từ công thức (2.8). Chú ý là chỉ số u được dùng làm chỉ số để chỉ ứng xử không thoát nước của vật liệu. Do đó, Eu và không được nhầm lẫn với Eur và được dùng để chỉ sự dỡ và nén tải lại của vật liệu.
Ứng xử của vật liệu là hoàn toàn không nén ép được khi . Tuy
nhiên, khi lấy dẫn đến những điểm kỳ dị trong ma trận độ cứng. Thực ra thì, nước không nén ép được do modulus khối thực tế của nước rất lớn. Điều đó gây ra vấn đề số học bởi vì chỉ số nén quá thấp nên được chọn mặt định là 0.495 làm cho modulus khối của đất ứng xử không thoát nước hơi yếu đi.Để đảm bảo đúng trình tự thực tế của kết quả tính toán, modulus khối của nước phải cao hơn so với modulus khối của đất Kw >> n K’. Điều kiện này được bảo đảm bởi yêu cầu
. Ngườidùng sẽ được cảnh báo khi nhập hệ số poisson lớn hơn giá trị
Do đó ở vật liệu ứng xử không thoát nước, modulus khối của nước được tự động thêm vào ma trận độ cứng. Giá trị của modulus khối được cho theo điều kiện
Dẫn đến phải được đảm bảo.
2.6. THAM SỐ SKEMPTON B
Khi kiểu vật liệu (kiểu ứng xử của vật liệu) được thiết lập là “Undrained”, Plaxis tự động chọn modulus khối không thoát nước Ku cho đất có khả năng đầy đủ (khung đất và nước) và phân biệt giữa ứng suất tổng, ứng suất hữu hiệu và áp lực nước lỗ rỗng.
Ứng suất tổng: (2.4)
Ứng suất hữu hiệu:
Áp lực nước lỗ rỗng thặng dư: (2.5)
Chú ý rằng mô hình tham số hữu hiệu cần bảo đảm bằng việc thiết lập cơ
sở dữ liệu đầu vào là E’, ν’, c’, φ’ mà không phải Eu, νu, cu (su), φu. Modulus khối
không thoát nước sẽ được Plaxis tự động tính bằng cách sử dụng định luật Hooke đàn hồi tuyến tính. (2.13)
Đặc biệt giá trị của tỉ số poisson không thoát nước đúng làmodulus khối
tham chiếu của nước trong lỗ rỗng, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});