E ur hatása

Download Report

Transcript E ur hatása

Geotechnikai feladatok véges elemes
programokkal való megoldásának alapvető
kérdései
Geotechnikai
modellalkotás
A geotechnikai tervezés és ellenőrzés folyamata
Problémák
A hibák végeredményre gyakorolt hatása a hiba keletkezési helye szerint:
adathibák » modell hibák » számítási hibák
Szemét be » szemét ki
Geotechnikai:
- A talaj összetettsége
- A minták zavartsága, mintavételi hibák és kísérleti pontatlanságok
- Túl kevés vagy rosszul megválasztott vizsgálat
Együttműködés a tervezői-építtetői környezettel:
- A geotechnikai vizsgálatokra fordított költségek megtakarítása
- A geotechnikai vizsgálatok alacsony prioritása a tervezésben
- A következmények hibás felmérése, integrálatlanság
A biztonsági tényező: 1.5 - 2.0 » a meghibásodás valószínűsége ~1/1500
Rugalmasságtani összefüggések
Talajmodellek
- Mohr-Coulomb tm.
E: Összenyomódási modulus [kN/m2]
- Felkeményedő
tm. [-]
: Poisson tényező
ref
2
A húrmodulus
50 : súrlódási
:EBelső
szög [°] alapértéke drénezett triaxiális kísérletből [kN/m ]
ref
2]
Az összenyom.
mod. alapértéke kompressziós kísérletből [kN/m2]
c: EKohézió
oed : [kN/m
ref
Tehementesítési-újraterhelési
modulus [kN/m2]
ψ:EDilatációs
szög [°]
ur :
ur:
Rug. tehementesítés-újraterheléshez tartozó Poisson-tényező [-]
m:
A feszültség-merevség függvény kitevője [-]
-Tehermentesítési-újraterhelési modulus (Eur)
-3-5 x merevebb viselkedés
-Túlkonszolidáltsági tényező (OCR)
-Legnagyobb elért hat. függ. fesz.
-In situ hatékony függőleges fesz.
RITKÁN VIZSGÁLT TALAJJELLEMZŐK HATÁSA
BEFOGOTT TÁMSZERKEZETEKNÉL
Bevezetés - visszautalás
- Modellezés -> számítógépes programok
- Modell és valóság kapcsolata
- Gyorsaság és gazdaságosság
- Pontos adatbevitel és tervezés
Vizsgálati módszer A
3.2. Modell felépítés - PLAXIS
- 15 csp. háromszögelem
- 3 m kavicsos homok, 18 m agyag
- Munkgödör 10 m
- Befogási hossz 6 m
- Támszerkezet 16 m
- 1,0 m mélyen dúc
- Vízszint 3 m mélyen,
- majd a munkagödör alatt 2 m-re
Vizsgálati módszer A
Változó paraméterek
Vizsgálati módszer A
Változó paraméterek
Építési állapotok:
1. Nincs földkiemelés, a támszerkezet aktív
2. A dúcsorig (1 m) földkiemelés.
3. Dúc aktiválása, munkagödör (10m) kiemelése - rövid
idejű állapot modellezése
4. Rövid idejű vizsgálat, állékonyságvizsgálat.
5. Konszolidációs vizsgálat, tartós állapot modellezése a 3.
lépés alapján.
Eredmények A1 - ν hatása - Plaxis
Rövid idejű állapot
- υ=0,25 -> 0,30 ∆u=+30%
- υ =0,25 -> 0,35 ∆u=+40%
Konszolidált
- υ =0,30 -> 0,35 ∆u=+25%
- υ =0,25 -> 0,35 ∆u=+30%
Rövid idejű állapot
-υ =0,25 -> 0,30 ∆M=+18%
-υ=0,25 -> 0,35 ∆M=+30%
Konszolidált
-υ=0,25 -> 0,30 ∆M≈0%
-υ=0,25 -> 0,35 ∆M=+25%
Eredmények A2 - Eur hatása - Plaxis
Rövid idejű állapot
- E=45MPa -> 150 ∆u=-40%
Konszolidált
- E=45MPa -> 150 ∆u=-20%
Rövid idejű állapot
- E=45MPa -> 150 ∆M=-25%
Konszolidált
- E=45MPa -> 75 ∆M=-15%
Rövid idejű állapot
- E=30MPa -> állékonysági
problémák
Eredmények A3 - OCR hatása - Plaxis
Rövid idejű állapot
- OCR=3 ->5 ∆u=-25%
Konszolidált
- OCR=1 ->5 ∆u=-35%
Rövid idejű állapot
- OCR=3 ->5 ∆M=-30%
Konszolidált
- OCR=1 ->5 ∆M=-15%
Rövid idejű állapot
- OCR=1 és 2-> állékonysági
problémák
Vizsgálati módszer B
Modell felépítés – GEO5
- egymásra ható nyomások módszere,
vagyis a szerkezetre ható nyomások
értéke függ az elmozdulástól
- 6 m kavicsos homok, 2,5 m agyag
- Munkagödör 5 m
- Befogási hossz 3,5 m
- Támszerkezet 8,5 m , 65 cm, C20/25
- 1,5 m mélyen dúc
Változó paraméterek
- Belső súrlódási szög
- Kohézió
- Poisson-tényező
- Túlkonszolidáltsági tényező
Eredmények B1 – GEO5
Belső súrlódási szög - KH
-  nő – u, M, F csökken
-  csökken – u, M, F nő
Kohézió - Agyag
- c csökken – u, F nő
- c csökken – M csökken
Csak agyag talaj esetén
Kohézió
- c csökken – u nő
- c csökken – M, F csökken
Eredmények B2 – GEO5
Poisson-tényező - KH
-  változtatása max=3%
Poisson-tényező – Agyag
-  nő– u nő
Eredmények B3 – GEO5
OCR- Agyag
- OCR nő – u, F nő
- M csökken
Konklúzió és megjegyzések
- Általános megjegyzések
-Pontosság, megbízhatóság – Adatbevitel > eredmény
-Anyagjellemzők meghatározása – természetes állapot?
-Egyszerűsítés – anyagmodell
-Időbeli változás – konszolidációs fázisok kötött talajoknál
-Felvett érték helyett, inkább labor és helyszíni vizsgálatból szárm.
- Vizsgálat konklúziói
-Hatások összegződése -> 2-3x értékek?
-Valóság közelítése és gazdaságosság
-Új talajmodellek, új paraméterek alkalmazása
-Anyagok viselkedésének pontosabb leírása és
-Nagyobb hibafelület
Köszönöm a figyelmet!