یک مدل حالت بحرانی سخت شوندگی جنبشی برای رسهای غیر ایزوتروپ

مقاله یک مدل حالت بحرانی سخت شوندگی جنبشی برای رسهای غیر ایزوتروپ

خلاصه:
مقاله به بررسی یک روش جهت بدست آوردن یک مدل سازی رفتاری جدید برای خاکهای رس یک بعدی تحکیم یافته می‌پردازد برخی مشاهدات آزمایشگاهی، که سطح حالت مرزی را برای خاکهای رس تحکیم یافته، بایک حجم مشخص، به صورت شکل غیر چرخشی، به وجود آمده اند، در ادامه ارائه شده است. نشان داده شده است، مدل ساده حالت بحرانی، که فرض رفتار الاستیک را در داخل سطح حالت مرزی دارا می‌باشد، نمی تواند جهت پیش بینی رفتار غیر خطی خاک به کار رود.پیش بینی ها از طریق ارائه رفتار الاستوپلاستیک در داخل سطح حالت مرزی صورت می‌گیرد. برای مثال مدل SKH -3 که توسط Stallebrass(1990) ارائه گشته است.
در این مقاله نشان داده شده است، این مدل رفتاری هنوز نمی تواند امتداد بردار کرنش جزئی را برای خاکهای رسی فشرده شده غیر ایزوتروپ به خوبی پیش بینی کند، که در واقع سبب پیش بینی مقدار بیشتری برای K0 می‌شود. در مقایسه با داده های آزمایشگاهی نیز مدل مقادیر بیشتری را برای کرنش برشی در حالت سه محوری ارائه می‌کند. در این مقاله یک مدل رفتاری اصلاح شده ارائه شده است.
حالت ایزوترو پیک سطح حالت مرزی، حفظ شده است و یک بررسی آزمایشگاهی جهت امتداد بردار کرنش جزئی برای خاکهای رس تحلیل یافته غیر ایزوتروپ با فرض برقراری قانون جریان غیر همبسته، صورت گرفته است. مدل اصلاح شده یک مقطع انحرافی در میان سطح حالت بحرانی مشابه معیار شکست Matsuoka -Naka در نظر می‌گیرد، اما سایر مواد مربوط به مدلSKH -3 را حفظ می‌کند و هیچ پارامتر اضافی ارائه نمی کند.
در نهایت مدل با توجه به تستهای آزمایشگاهی بر روی خاک رس تحکیم یافته مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. یک بهبود وضعیت مشخص نسبت به مدل ۳-SKH قابل مشاهده است.

مقدمه:
مکانیک خاک حالت بحرانی (Schofield and worth 1968) ختم به یک پیشرفت قابل ملاحظه در پیش بینی رفتار خاک از طریق ارائه حجم مخصوص به عنوان یک متغیر اضافی حالت گشت. تحقیقات اخیر بر روی رفتار خاک در کرنش کوچک و محدوده بسیار کوچک کرنش (به طور مثال Stallebrass, 1990, Jardin et al, 1984) نشان داد که فرضیه رفتار الاستیک خاک در داخل سطح حالت مرزی بواسطه رفتار غیر خطی خاک در کرنش های کوچک، غیرقابل قبول می‌باشد. تعدادی چند از مدلهای رفتاری بوجود آمدند تا بتوانند این واقعیت را توجیه کنند و همچنین نشان داده شده است که اینگونه مدلها به یک پیشرفت قابل ملاحظه ای در حل مسائل اجزای محدود در مسائل مقدار مرزی ختم می‌گردند (Stallebrass and Taylor, 1997).
یک روش مناسب در توصیف رفتار غیر خطی خاک در داخل سطح حالت مرزی با یک مدل حالت بحرانی از طریق ارائه سخت شوندگی جنبشی می‌باشد (Mroz et al, 1979) این مقاله به بررسی مدل رفتاری که توسط Stallebras (1990) بر اساس اثر تاریخچه تنش اخیر در داخل مدل سخت شوندگی جنبشی که توسط Al Tabbaa and Muir wood(1989) ارائه شده است، می‌پردازد. این امر از طریق ارائه سطح دوم تاریچه جنبشی صورت می‌گیرد.
یک اصلاح در این مدل رفتاری جهت شبیه سازی رفتار خاک رس تحکیم یافته غیر ایزوتروپ در این مقاله ارائه شده است مشاهدات تجربی که این اصلاح را بررسی می‌کنند در قسمت اول این مقاله آمده و سپس مدل اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است و سپس ارزیابی از طریق داده های آزمایش سه محوری بر روی خاک رس تحکیم یافته غیر ایزوتروپ صورت می‌گیرد.

فهرست مطالب
چکیده
– مقدمه
خاکهای رس تحکیم یافته غیر ایزوتروپ
سطح حالت مرزی
جهت کرنش پلاستیک جزئی
مدل ۳-SKH برای خاکهای رس غیر ایزوتروپ(AI3-SKH)
ارزیابی المان منفرد در مدل اصلاح شده
– نتایج
References
خلاصه
فصل دوم
مقدمه:
مشخصه های مدل ارائه شده
مدل رفتاری: UBCSAND
رفتار الاستیک
رفتار پلاستیک منتقل شده بر روی صفحه تنش برشی ماکزیمم
رفتار پلاستیک جابجا شده بر روی صفحه افقی
قانون سخت شوندگی
کالیبراسیون UBCSAND2
کالیبراسیون باآزمایشهای برش ساده، حجم ثابت
چکیده
REFERENCES