PLAXIS Trong Tính Toán Thiết Kế Hố Móng Sâu Công Trình

PLAXIS Trong Tính Toán Thiết Kế Hố Móng Sâu Công Trình

0

Công trình ngầm hoặc một phần công trình ngầm thường phải đặt sâu vào trong đất nền vốn có sự biến đổi rất phức tạp. Ngoài những tác động thông thường như những công trình nằm trên mặt đất, công trình loại này còn phải chịu nhiều tác động phức tạp khác từ nền đất. Thiết kế và thi công công trình loại này phải được xem xét đặc biệt. Nghiên cứu đánh giá các mô hình toán của Plaxis – một chương trình thương mại khá phổ biến trong phân tích các bài toán liên quan đến địa kỹ thuật – từ đó lựa chọn ra loại mô hình toán phù hợp dùng để mô phỏng các bài toán liên quan đến hố móng sâu là nội dung chủ yếu của đề tài. Bên cạnh đó, việc xác định các thông số đầu vào cho hai mô hình Mohr – Coulomb và Hardening Soil cũng được xem xét

plaxis-tuto

CÁC MÔ HÌNH TOÁN CỦA PLAXIS

2.1. Mô hình Linear Elastic

Mô hình đàn hồi tuyến tính là mô hình đặc tính đất cơ bản nhất mà ngày nay vẫn được sử dụng trong các ứng dụng liên quan đến địa kỹ thuật, mô hình này tuân theo định luật Hook về đàn hồi tuyến tính đẳng hướng. Các thông số của mô hình này gồm 2 thông số: module đàn hồi E và hệ số Poison ν. Cặp thông số này được sử dụng để mô phỏng đặc tính của đất ở những điều kiện đặc biệt. Mô hình được sử dụng chủ yếu để mô phỏng các loại kết cấu cứng trong đất (ví dụ: Móng bê tông, sàn bê tông, cọc bê tông,…).

2.2. Mô hình Mohr – Coulomb (MC)

Mô hình Mohr – Coulomb là mô hình gần đúng về mối quan hệ của đất. Đây là mô hình đàn hồi – thuần dẻo dựa trên cơ sở định luật Hook kết hợp với tiêu chuẩn phá hoại Mohr – Coulomb. Trong mô hình đàn hồi – thuần dẻo, biến dạng và tốc độ biến dạng được phân tích thành hai thành phần: phần đàn hồi và phần thuần dẻo. Định luật Hook được sử dụng để thể hiện mối quan hệ giữa gia tăng ứng suất và biến dạng. Mô hình gồm 5 thông số cơ bản: module đàn hồi E, hệ số Poison ν, lực dính của đất c, góc ma sát trong φ và góc nở của đất ψ.

2.3. Mô hình Hardening – Soil (HS)

Mô hình Hardening – Soil là mô hình đường đàn dẻo loại Hyperbolic. Đây là mô hình đất tiên tiến sử dụng lý thuyết dẻo thay vì lý thuyết đàn hồi, có xét đến đặc tính chảy của đất và biên phá hoại. Mô hình có thể mô phỏng cả sự tăng bền do ứng suất tiếp và ứng suất pháp. Khi chịu tác dụng của ứng suất lệch sơ cấp, đất sẽ giảm độ cứng đồng thời phát triển biến dạng dẻo. Quan hệ giữa biến dạng dọc trục và ứng suất lệch có thể được mô tả bằng một đường Hyperbol. Mô hình này có thể khắc phục được nhược điểm của mô hình Mohr – Coulomb trong mô tả ứng xử của đất nền khi làm việc chịu tải – dở tải – gia tải lại. Các thông số của mô hình gồm: ef E : 50 r module cát tuyến (secant stiffness) xác định từ thí nghiệm nén 3 trục với áp lực buồng Pref ở cấp tải bằng 50% cường độ phá hoại; ef E : r oed module tiếp tuyến (tangent stiffness) xác định từ thí nghiệm nén 1 trục không nở hông (Oedometer) tại mức áp lực bằng Pref; ef E : ur r module ở đường dỡ tải – gia tải lại (unloading – reloading); m: hệ số mũ chỉ sự phụ thuộc của module biến dạng vào trạng thái ứng suất của phần tử đất; ef p : r áp lực buồng

2.4. Mô hình đất mềm – Soft Soil model (SS)

Mô hình Soft Soil là loại mô hình đất sét (Cam – clay) được dùng chủ yếu cho các trường hợp cố kết của đất sét, than bùn. Các thông số chủ yếu của mô hình Soft Soil gồm: chỉ số nén điều chỉnh; chỉ số trương nở điều chỉnh; lực dính c, góc ma sát trong φ; góc giản nở ψ

2.5. Mô hình từ biến của đất mềm – Soft Soil creep (SSC)

Mô hình Soft Soil Creep là mô hình được phát triển để phân tích các bài toán liên quan đến các vấn đề lún của móng. Trong đó, có khả năng xét đến ảnh hưởng của các yếu tố như: hiện tượng từ biến và giảm ứng suất trong quá trình làm việc của đất nền – vấn đề mà các mô hình trước đó như HS không thể xét đến. Các thông số chủ yếu của mô hình SSC cũng giống như của mô hình SS: chỉ số nén điều chỉnh; chỉ số trương nở điều chỉnh; lực dính c, góc ma sát trong φ; góc giản nở ψ.

Facebook Comments

About Author

Leave A Reply

VIETACADEMY.EDU.VN