نویسنده

• محمد ملکی

چکیده

در این مقاله یک مدل رفتاری کشسانی خمیری برای پیش بینی رفتار خاکهای ماسه‌ای زیر اثر بارگذاریهای یک طرفه1 و سیکلی ارائه شده است. این مدل توسعه‌ای ازیک مدل موجود(CJS3) است. مدلCJS3 دارای یک مکانیزم کشسانی و دو مکانیزم خمیری همسان و انحرافی است. قانون جریان در مکانیزم خمیری انحرافی غیر متحد در نظر گرفته شده وحرکت سطح تسلیم با یک قانون سخت شوندگی سینماتیک انجام می‌گیرد. علاوه بر سطوح تسلیم، مشخصه (جدا کننده حالات اتساع و انقباض) و گسیختگی، در این تحقیق سطوح حالت بحرانی و تاریخچه (جدا کننده رژیمهای بکر وسیکلی) نیز تعریف شده‌اند ومدول سخت شوندگی و قانون اتساع در بارگذاریهای یک طرفه و سیکلی بر اساس نتایج و مشاهدات تجربی به طور موثری اصلاح شده‌اند. مدول سخت شوندگی در رژیم سیکلی تابعی از تغییر شکلهای خمیری انحرافی و حجمی تغییر می‌کند و با توجه به تعریف سطح تاریخچه و برگشت تنش مدل را قادر به بیان رفتار سیکلی خاکها کرده است.کلیه پارامترهای مدل دارای مفهوم فیزیکی مشخص و قابل بیان بر حسب پارامترهای فیزیکی و مکانیکی مشهور و مشخصات منحنیهای آزمایش سه محوری هستند. برای اعتبار بخشی مدل نتایج آزمایشهای موجود روی ماسه هوستون تحت مسیرهای زهکشی و غیر زهکشی به کار گرفته شده است. نتایج حاصله نشان دهنده قابلیت خوب مدل در بیان رفتار خاکهای ماسه‌ای تحت اثر بارگذاریهای یک طرفه و
سیکلی است.

کلیدواژه‌ها

• مدل رفتاری
• رفتار سیکلی
• سخت شوندگی سینماتیک

عنوان مقاله [English]

A Constitutive Model for Sands

نویسنده [English]

• M. Maleki

چکیده [English]

In this paper, an elastoplastic constitutive model is presented for predicting sandy soil behavior under monotonic and cyclic loadings. The model is based on the CJS3 model that takes into account deviatoric and isotropic mechanisms of plasticity. The flow rule in deviatoric mechanism is non-associated and a kinematic hardening law controls the evolution of the
yield surface. In the present study, the critical state surface and history surface separating the virgin and cyclic states in the stress space are defined. Hardening modulus and stress-dilatancy law for monotonic and cyclic loadings are effectively modified. Taking the hardening modulus as a function of deviatoric and volumetric plastic strain, the model will be capable of predicting sand behavior once the history surface and stress reversal are defined. All model parameters have clear physical meanings and can be determined simply from laboratory tests. The results of homogeneous tests on Hostun sand are used to validate the model. The results of validation indicate the capability of the proposed model.

کلیدواژه‌ها [English]

• Constitutive model
• Cyclic behavior
• Kinematic hardening