Dissertação
Implementation and validation of an elastic-viscoplastic constitutive model for the analysis of geotechnical structures EVALUATED
Apresenta-se um modelo constitutivo tridimensional elasto-viscoplástico que reproduz o efeito do tempo e da taxa de deformação no comportamento tensão-deformação de solos argilosos através de uma relação única tensão-extensão-taxa de extensão. A lei constitutiva baseia-se na teoria de overstress e possui algumas características relevantes: (i) uma superfície de carregamento versátil que reproduz uma grande variedade de formas no espaço de tensão deviatórica-média efectiva e (ii) assume que o escalar multiplicador viscoplástico é constante para todos os pontos situados numa mesma superfície de carregamento, de forma a garantir que as condições de estado crítico são atingidas; (iii) uma lei de fluência semi-logarítmica ou hiperbólica que controla o desenvolvimento das deformações viscoplásticas sob condições de tensão isotrópica. Após a descrição das equações que definem o modelo, bem como do processo da sua implementação num algoritmo que reproduz o comportamento de um elemento de solo sujeito a várias trajectórias de tensões simples e no programa de diferenças finitas FLAC 2D, foram realizadas simulações numéricas de ensaios laboratoriais para avaliar as potencialidades e limitações do modelo. O modelo reproduz bem o comportamento de solos para os quais os efeitos da taxa de extensão aplicada são permanentes e por isso descritos por uma lei única tensão-extensão-taxa de extensão; contudo devido à sua formulação o modelo não consegue prever a rotura do solo durante trajectória sob tensão controlada. Apresenta-se uma discussão em relação a este problema na parte final do trabalho.
junho 19, 2017, 12:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Teresa Maria Bodas de Araújo Freitas
Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
Professor Auxiliar