Geotechnika - Fakulta stavební - Vysoké učení technické v Brně

12 th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republic 39Elasto-plastické modely se zpevněnímOproti předchozí skupině zavádí tato skupina modelů podmínku plasticity, která je různá odpodmínky porušení. Dále tyto modely umožňují rozlišení mezi prvotním a opětovným zatížením.Do této skupiny patří i tzv. Hardening soil model (HS) (Schanz et al., 1999) – obr. 2. Na rozdíl odlineárně elastického-ideálně plastického modelu, zavádí tento model dvě plochy plasticity(volumetric yield surface, deviatoric yield surface), které umožňují modelování smykových aobjemových plastických přetvoření. Dalšími rysy modelu jsou: závislost tuhosti zeminy na napětív zemině, rozlišení mezi prvotní zatížení a opětovným přitížením. Díky tomu je tento model vhodnýpro modelování problémů odtížení. Pokud bychom chtěli ještě reálněji modelovat chování pažícíkonstrukce, pak dle Atkinsona (1991) je vhodné použít konstituční model, který je schopen popsatzvýšenou tuhost zeminy při malých smykových přetvoření (10 -4 ÷ 10 -3 ). Toto rozšíření jeimplementována v modelu Hardening small-strain model (HSS) (Benz, 2007).Obr. 2 HS model—závislost mezi napětím a přetvořením a plocha plasticity (Plaxis)Hypoplastické modelyPoslední skupinou konstitučních, které se uplatňují při řešení geotechnických úloh, jsouhypoplastické modely. Podstata těchto modelů spočívá v tom, že není potřeba dělit přetvoření napružná a plastická a není ani potřeba definovat podmínky plasticity apod. a tím pádem je možnépoužívat jednodušší matematickou formulaci rovnice pro konstituční vztah. Hypoplastické modelyjsou v současné době vyvinuty jak pro hrubozrnné materiály (např. von Wolffersdorff, 1996), tak ipro jemnozrnné zeminy (Mašín, 2005). Hyponastický model dle Mašína vychází z principucritických stavů resp. Cam Clay modelu a matematických formulací odvozených v Karsluhe.Protože model vychází z Cam Clay modelu (modifikovaného), tak i vstupní parametry pro základnímodel publikovaný Mašínem (2005) vyžaduje pět materiálových parametrů, přičemž čtyři jsouidentické s Cam Clay modelem (φ c , λ * , κ * , a N) a pátý parametr „G“ je nahrazen parametrem „r“,který rovněž jako parametr „G“ řídí smykovou tuhost zeminy. V rámci řešeného grantovéhoprojektu bude na tuto oblast zaměřena vyšší pozornost pro použití u pažících konstrukcí a s jehonáslednou implementací do programu Plaxis.Závěrečné shrnutíV článku jsou shrnuty základní informace o konstitučních modelech, které budou analyzoványv rámci řešeného grantového projektu. V rámci projektu budou zkoumány modely elasto-plastickés nelineárně elastickým chováním a modely hypoplastické s tím, že bude provedena analýza vlivujednotlivých parametrů definujících model. V rámci řešeného projektu jsou též začleněny studievlivu modelování 3D efektů při hloubení pomocí 2D (rovinný stav deformace resp. osová symetrie)analýzy.