Тип задачи:

Верификация модели грунта Hardening soil small

Тип верифицируемых КЭ:

15-узловые элементы грунта (PLAXIS 2D)

В примере рассматриваются возможности модели упрочняющегося грунта при малых деформациях (Hardening soil small или HS small) для моделирования лабораторных испытаний. Опытные данные и основные параметры упрочняющегося грунта приведены в табл. 1.

Табл. 1. Параметры модели HS small для рыхлого и плотного песка

Трехосные испытания рыхлого и плотного песка представлены соответственно на рис. 1 и рис. 2. На них также представлены результаты, полученные для модели Hardening soil. Данные по напряжениям и деформациям, полученные для обеих моделей, кажутся почти одинаковыми. Только в области малых деформаций наблюдается явное различие: модель HS small следует S-образной кривой снижения жесткости с существенно большей начальной жесткостью, чем модель Hardening soil. В целом обе модели достаточно хорошо подходят к опытным данным при разных ограничивающих давлениях.

На рис. 3 представлены результаты циклического трехосного испытания Rivera & Bard плотного песка. Моделирование испытания с помощью модели HS small показывает демпфирование грунта, которое не может быть получено при моделировании с помощью модели Hardening soil.

Рис. 1. Дренированные трехосные испытания рыхлого песка при ограничивающих давлениях 100, 300 и 600 кПа. Слева: данные напряжение-деформация; справа: снижение модуля сдвига

Рис. 2. Дренированные трехосные испытания плотного песка при ограничивающих давлениях 100, 300 и 600 кПа. Слева: данные напряжение-деформация; справа: снижение модуля сдвига

Рис. 3. Петля гистерезиса при дренированном трехосном испытании плотного песка (Biarez & Hicher, 1994)