ارائه یک مدل بیش ارتجاعی برای خاک های دانه ای
چکیده
مدول های ارتجاعی مصالح دانه ای همچون ماسه ها، وابسته به تنش موثر همه جانبه می باشند. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد که مدول های ارتجاعی ماسه ها تابعی از p? می باشند که p متوسط تنش موثر همه جانبه و ? یک پارامتر بی بعد می باشد. اندازه گیری ? نشان می دهد که این پارامتر از کرنش های برگشت ناپذیر تاثیر می پذیرد. مقدار این پارامتر در ناحیه ارتجاعی خالص ثابت و با افزایش کرنش برگشت ناپذیر، افزایش می یابد. در مدل های ارتجاعی- خمیری کنونی برای ماسه ها، پارامتر ? ثابت فرض می شود. در این پایان نامه، یک مدل ارتجاعی- خمیری هم یوغ ارائه شده است که در آن پارامتر ? در قالب نظریه بیش ارتجاعی، عامل هم یوغی ارتجاعی- خمیری در نظر گرفته شده است. مدل رفتاری مورد نظر در سه مرحله توسعه یافته است: در مرحله نخست، پارامتر ? به یک پارامتر سخت شوندگی جنبشی مرتبط شده است. در مرحله ی دوم، امکان پذیری تغییر ?، در تابع انرژی آزاد گیبس (2004) einav & puzrin در نظر گرفته شده است که موجب ایجاد هم یوغی ارتجاعی-خمیری در روابط مدل رفتاری شده است. در پایان، مدول های ارتجاعی از تابع انرژی آزاد بدست آورده شده و با مفاهیم مدل سطح حدی ارتجاعی-خمیری (2004) dafalias & manzari تلفیق گشته است. به منظور ارزیابی توانایی مدل در شبیه سازی رفتار ماسه ها، پیش بینی های مدل با نتایج آزمایش سه محوری مقایسه شده اند و پیش بینی های بدست آمده از کاربرد سایر مدل های بیش ارتجاعی در چهارچوب ارتجاعی- خمیری مشابه مقایسه شده است. پیش بینی های مدل، گواه بر توانایی بالای مدل در شبیه سازی رفتار زهکشی شده و زهکشی نشده ماسه است و سازگار با رفتار هم یوغی ارتجاعی- خمیری در رفتار ماسه ها نتایج آزمایشگاهی می باشد. تحقیق انجام گرفته در این پایان نامه، اهمیت ناهمسانی تحمیلی در رفتار ماسه ها به خصوص افت مقاومت در طی روانگرایی را نشان می دهد.