HS-Small - SRK Consulting

Rigidez elástica: • Rigidez edométrica: • Relación − hiperbólica para primera carga triaxial: • Fluencia al corte con endurecimiento: • Criterio de falla de Mohr- ...
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El modelo Hardening Soil para pequeñas deformaciones (HS-Small)

Dr. Alejo O. Sfriso Universidad de Buenos Aires SRK Consulting (Argentina) AOSA

materias.fi.uba.ar/6408 latam.srk.com www.aosa.com.ar

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Repaso de Hardening Soil Model d hiperbola de

u

El modelo HS-Small

df

2

Modelo de plasticidad con endurecimiento isotrópico a corte y compresión • Rigidez elástica: • Rigidez edométrica: • Relación − hiperbólica para primera carga triaxial: • Fluencia al corte con endurecimiento: • Criterio de falla de Mohr-Coulomb • Fluencia a compresión (tapa):

Kondner

Ei resultado experimental

d 

1 Rf 1  Ei  df

1

f

1

(Plaxis UM)

1

El modelo HS-Small

Hardening Soil Model para problemas estáticos Rigidez a baja deformación menor a la real • Adecuado para diseño (solicitaciones estructurales) • Predice asentamientos mayores a los reales

G G1ss G G

ML NC TS ML OC TS CL TS

0.8 0.6 0.4

HSM

0.2 0 0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

 f

1.0

2(1 + ) 3

(Teachavorasinskum 1991)

El modelo HS-Small

HS-Small vs HSM para problemas estáticos

4

Agrega rigidez a baja deformación Cambia • Elasticidad • Regla de flujo al corte No cambia • Endurecimiento • Criterio de falla • Plasticidad a compresión

G G1ss G G

ML NC TS ML OC TS CL TS

0.8

HS-Small

0.6 0.4

HSM

0.2 0 0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

 f

1.0

2(1 + ) (Teachavorasinskum 1991)

2

El modelo HS-Small

HS-Small: HSM con rigidez de baja deformación • Rigidez elástica: • Rigidez elástica: − +

=

5

El modelo HS-Small

HS-Small: HSM con rigidez de baja deformación

6

• Rigidez elástica: • Rigidez elástica: • Relación − hiperbólica en baja deformación (y recarga) =

1 + 0.385 ⁄

.

.

Hipérbola baja deformación

3

El modelo HS-Small

HS-Small: HSM con rigidez de baja deformación • Rigidez elástica: • Rigidez elástica: • Relación − hiperbólica en baja deformación (y recarga) • Rigidez elástica media en descarga:

7

El modelo HS-Small

HS-Small: HSM con rigidez de baja deformación • Rigidez elástica: • Rigidez elástica: • Relación − hiperbólica en baja deformación (y recarga) • Rigidez elástica descarga: • Relación − hiperbólica en carga triaxial:

= 8

⁄ 2





− Hipérbola endurecimiento

4

Regla de flujo al corte

El modelo HS-Small

HSM y HS-Small: Función potencial de Vermeer – de Borst =



+

+

−2

=0

HSM: Dilatancia de Vermeer – de Borst =

− 1−

HS-Small: Dilatancia de Dafalias (2000) =

1 10

1 15

+

9

El modelo HS-Small

Aplicabilidad del modelo HS-Small G sec Ge

 d eform ación irreversible

d e fo rm a c ió n r e v e r sib le c o n d is ip a c ió n

G se c

a

falla

A rena T oyoura

 0 = 100K P a; N = 10 e=0.640-0.649 e=0.696 “elástico” e=0.742 e=0.793 Aplicable

10

“endurecimiento”

“falla”

Aplicable

Aplicable a (Tatsuoka 1991)

5

El modelo HS-Small

Ventajas y limitaciones del modelo HS-Small (sobre HSM) Ventajas • Mejor capacidad predictiva para problemas estáticos • Más adecuado para simular procedimientos constructivos • Permite mallas más chicas con igual eficacia HS-Small Limitaciones (heredadas de HSM) HSM • No evoluciona : no llega al estado crítico • No tiene anisotropía • No tiene efecto de edad

11

El modelo HS-Small

Calibración de en HSM y HS-Small • HSM: deformaciones elásticas • HS-Small: actúa en rango de endurecimiento • Para un mismo resultado: >

=