GEO5 软件

在线帮助

Tree
Settings
Program:
Language:

Численная реализация моделей MCC и GCC

Важным шагом, обеспечение надежного применения модели MCC и GCC, является определение первоначального давления предуплотнения pcin и соответствующего модуля сжатия Kin. Эти два параметра, однако, непосредственно не задаются пользователем. Вместо этого они выводятся с помощью программы, основанной на предположении распределения начального геостатического давления. Напомним, три основных варианта для получения первоначального геостатического давления:

1. С использованием методики Ko

Применение методики Ko дает следующее первоначальное значение среднего напряжения:

где:

Ko

-

коэффициент давления грунта в состоянии покоя

γ

-

объемный вес грунта

h

-

текущее значение глубины от уровня земли

Считая уплотнение нормальное, значение pcin определяется таким образом, чтоб усилия полученные с помощью методики Ko удовлетворяли следующему условию:

где:

Mcs

-

наклон линии критического состояния

J

-

эквивалент девиаторного давления

σm

-

среднее напряжение

Величины J и σm определяются следующими выражениями:

где:

Ed

-

эквивалент девиаторного давления

eij

-

девиаторный тензор деформаций

εij

-

общая тензор деформация

εv

-

объемная деформация

σij

-

тензор напряжение

sij

-

девиаторный тензор напряжений

δij

-

дельта Кронекера

Dijkl

-

тензор упругой жесткости

G

-

модуль упругости при сдвиге

K

-

эластичный объемный модуль

E

-

модуль Юнга

ν

-

число Пуассона

В случае трехосного сжатия или растяжения можно определить наклон кривой критического состояния Mcs из следующих выражений:

В случае переуплотнения грунтов начальное значение pcin приводится как:

Начальное значение объемного модуля следует из:

где текущий коэффициент пористости e записывается в виде:

Для малых напряжений получим:

2. Стандартный (эластичный) анализ

Напомним, что программа допускает для замены материала модели между стадиями строительства. В том случае, если процедуру Ko нельзя использовать, можно провести анализ в предположении упругой реакции глинистой почвы. Полученные напряжения используются для получения начальных значений pcin и Kin использующие ранее заданные выражения. В следующих этапах строительства оригинальная модель эластичного материала заменяется необходимыми MCC или GCC моделями.

3. Стандартный (пластичный) анализ

Эта опция позволяет грунту консолидироваться в предположении нелинейной зависимости при формировании геостатического давления. Это приводит к развитию пластических деформаций уже на первом этапе строительства. Как и в процедуре Ко рассмотрим правило консолидированного грунта, который, в ходе деформации, смещается ниже нормали консолидации с начальными значениями pcin и Kin определяется по формуле:

Перед следующим этапом анализа полученные пластические деформации считаются равными нулю. В отдельных случаях такой анализ может не сойтись.

Try GEO5 software for free.