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关于plaxis 2d中强化土模型的参数取值问题 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2014-04-30
HS土体硬化模型是基坑数值分析中最常用的本构模型之一,下面关于其参数取值问题进行如下几点探讨?
HS土体硬化模型中所需输入主要参数:
有效黏聚力c′
有效内摩擦角φ
三轴固结排水剪切试验的参考割线模量E50
固结试验的参考切线模量EEOD
与模量应力水平相关的幂指数m
三轴固结排水卸载-再加载试验的参考卸载再加载模量EUR
卸载再加载泊松比Vur
参考应力 Pref
破坏比Rf
正常固结条件下的侧压力系数K0
剪胀角Ψ
其中黑色字体参数一般在plaxis设计手册中已给出建议值,而红色字体参数则应通过试验来获取。
王卫东, 王浩然, 徐中华. 《基坑开挖数值分析中土体硬化模型参数的试验研究[J]》. 岩土力学, 2012, 33(8): 2283-2290.一文中对上海地区以上各参数的取值给了一些建议,其中c′,φ ′  值是采用有效应力指标,现有如下问题:
1、一般在基坑围护设计时,地堪报告所给的c,φ 参数是固结快剪指标(即总应力强度指标),在plaxis模拟基坑开挖时大家一般如何取值?
2、结合软土(粘土、粉砂土等)地区基坑模拟的文献及本人模拟的经验来看,在不设置坑外地下水位,即将地下水位以下的土层容重设置为饱和容重进行计算时,计算结果与实测结果比较吻合;当设置坑外地下水位时,计算结果明显偏大。
3、对于透水性较强的土层本人认为在设置地下水位进行基坑模拟时应可能采用有效应力强度指标合适,由于没有相关基坑实测数据,没有模拟经验,不敢妄加论断。
4、对于浅层淤泥等软土,几个相关模量均比较低,对于深层(15米以上)淤泥及淤泥质粉质粘土等软土,大家对几个相关模量的取值是否有些看法?
希望就这几个问题,大家可以讨论,也有可能我有说错的地方,望大家指出;参数的选取直接影响模拟结果,也希望各位有经验的网友交流相关地区土层的参数取值,特别是几个相关模量。






离线skytaker

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只看该作者 1楼 发表于: 2014-05-02
以下回复供楼主和各位网友参考讨论

(1)plaxis 的HS本构模型要求的分排水和不排水两种参数,其中不排水分析又分为A和B俩种情况,Drained 和 Undrain A都要求的是有效应力强度参数,所以应该是CU试验测得有效应力参数才是正确的。对于UNDRAIN B, 通常是适用于软粘土,输入的是UU试验的强度参数。

(2) 请问楼主说的计算结果是指支护结构变形,地层位移还是支护结构的内力? 是否设置坑外地下水位应该以实际地下水位为标准吧,如果如果饱和容重和自然容重差别不大的话,对结果影响应该不大。 对变形和合受力影响很重要的参数包括土体的刚度强度以及支护结构的刚度,通常维护墙都会存在裂缝,采用开裂刚度模量进行计算比较合理,比采用弹性模量得到的位移会较大而内力会较小。

(3)对透水性较强的砂层,可以采用排水分析,输入有效应力强度指标。但是对于某些土层,例如粉土,排水分析和不排水分析都应该进行,保守安全起见,结构设计值宜取俩者的大值。

(4)基坑工程手册上概括了全球范围内对土的模量取值的经验公式,软土的模量通常跟其UU试验的强度值关联,但是具体比例系数要根据当地的研究分析确定。
博闻广见铸胸襟
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