Escavação apoiada por Cantilevered Estaca prancha parede

Este artigo descreve a simulação de uma escavação suportada por um muro de Estaca prancha em cantilever. O modelo considera condições de deformação plana em duas dimensões, utilizando elementos quadrilaterais com um modelo constitutivo dependente da pressão para simular o solo sem coesão e elementos de viga-coluna para simular uma largura unitária da parede de Estaca prancha. Os elementos de contato beam-sólido são usados ​​para modelar uma interface de fricção entre os elementos de viga linear e os elementos de solo quadrilaterais.

A parede de estaca prancha considerada neste exemplo tem 0,5 m de largura e tem uma altura de 10,5 m. Os elementos de contacto do feixe são utilizados para criar uma interface de fricção entre o feixe e os elementos sólidos que representa a cinemática completa dos elementos do feixe e permite que a largura constante da parede seja representada no modelo. Para representar a largura de 0,5 m da parede, os elementos de contacto do feixe (descritos mais adiante) mantêm uma distância constante entre a linha central da parede e os elementos do solo circundantes de 0,25 m, resultando no espaço entre os elementos de viga azul e os elementos sólidos verdes .

A escavação é simulada pela remoção incremental de camadas de elementos sólidos de um lado da parede de Estaca Prancha. Depois de cada remoção, o modelo é analisado para um número suficiente de passos de modo a que o equilíbrio seja atingido antes da remoção da camada seguinte de elementos. O processo de remoção continua até se obter uma profundidade de escavação de 5 m. A configuração deformada da malha após a conclusão da análise de escavação. A remoção de material de um lado da parede Estaca prancha permite que a parede seja empurrada lateralmente pelo resto do solo do outro lado.

Estaca prancha Wall

A parede de estaca prancha é modelada usando os elementos da coluna de feixe de deslocamento com seções elásticas usadas para definir o comportamento constitutivo. Os elementos do feixe são colocados ao longo do eixo neutro da parede de Estaca prancha, e para garantir o melhor comportamento para os elementos de contato do feixe, os elementos do feixe são definidos de tal forma que seus nós são centrados verticalmente entre os nós dos elementos do solo adjacentes. Os elementos de viga se estendem para além dos limites do domínio do solo para permitir que os elementos nas extremidades da parede fiquem em contacto com o solo.

A abordagem de contato de feixe-sólido utilizada neste exemplo permite o uso de elementos de viga-coluna para modelar a parede de Estaca prancha, permitindo que os resultados sejam interpretados no contexto da teoria de feixe tradicional, ou seja, é simples extrair diagramas de cisalhamento e momento Dados gravados.

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