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GEO5

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Ablandamiento y endurecimiento

La formula estándar de los modelos de Drucker-Prager y Mohr-Coulomb modificado asumen un comportamiento de suelo elástico rígido-plástico, cuando el parámetro de la fuerza del suelo c φ se mantienen constantes durante el análisis. La versión avanzada de ambos modelos ("Opciones avanzadas del programa" activada) permite la evolución de estos parámetros como una función de la fuerza plástica desviadora equivalente:

Donde:

-

Las fuerzas plásticas desviadoras equivalentes están dadas por las siguientes expresiones

Donde:

-

fuerzas plásticas desviadoras equivalentes

-

tensor de fuerzas plásticas desviadoras

-

tensor de fuerzas plásticas

-

fuerza plástica volumétrica

-

delta de Kronecker

Los parámetros de variación de fuerza asumidos, trozos lineales, son evidentes en la figura:

Evolución asumida de los parámetros como una función de la fuerza plástica desviadora Edpl

El ángulo de dilatación ψ puede ser asumido como constante o puede evolucionar como función del ángulo de fricción interna φ siguiendo la teoría de dilatación de Rowes:

Donde φcv es el ángulo de fricción interna a volumen  constante, coherente con el estado crítico del suelo (estado en la cual es suelo deforma a cero la fuerza plástica volumétrica). Para prevenir un aumento infinito del ángulo de dilatación (aumento de la tensión de la fuerza plástica volumétrica) debe ser delimitada, ejemplo: en dependencia del índice de volumen máximo emax, el cual es todavía aceptable para un material determinado. La teoría de dilatación de Rowes, requiere que se introduzcan los siguientes parámetros:

φcv

-

ángulo de fricción interna a volumen constante [-]

e0

-

índice de vacío original

emax

-

índice de vacío máximo [-]

El índice de vacío e actual puede ser expresado en términos de fuerzas volumétricas actuales εv y el valor del índice de vacío original e0 como:

:

Donde:

e

-

índice de vacío actual

e0

-

índice de vacío original

εv

-

Fuerza volumétrica total

Cuando el índice de vacío actual e excede el índice de vacío máximo emax, el ángulo de dilatación ψ es definido como 0.

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