Manuel Pastor - Computational Geomechanics

Здесь есть возможность читать онлайн «Manuel Pastor - Computational Geomechanics» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Computational Geomechanics: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Computational Geomechanics»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

COMPUTATIONAL GEOMECHANICS
Computational Geomechanics: Theory and Applications, Second Edition

Computational Geomechanics — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Computational Geomechanics», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

3.2.4.3 The Consolidation Equation

In the standard treatment of consolidation equation (see, for instance, Lewis and Schrefler 1998), the acceleration terms are generally omitted a priori . However, as explained above, there is no disadvantage in writing the full dynamic formulation for solving such a problem. The procedure simply reduces the multiplier of the mass matrix Mto a negligible value without influencing in any way the numerical stability, provided, of course, that an implicit integration scheme is used.

3.2.4.4 Static Problems – Undrained and Fully Drained Behavior

Steady state (static) conditions will only be reached under the extremes of undrained or fully drained behavior. This can be deduced by rewriting the two, discrete, governing Equations (3.23)and (3.28)omitting terms involving time derivatives. The equations now become:

(3.55) Computational Geomechanics - изображение 340

and

(3.56) Computational Geomechanics - изображение 341

with the effective stresses given by (3.27)and are defined incrementally as

(3.57) First we observe that the equations are uncoupled and that the second of - фото 342

First, we observe that the equations are uncoupled and that the second of these, i.e. (3.56)can be solved independently of the first for the water pressures. Indeed, in this solution, the negative pressure zones and, hence, the partially saturated regions can be readily determined following the procedures outlined in the previous chapter.

With Computational Geomechanics - изображение 343 wdetermined as

(3.58) Computational Geomechanics - изображение 344

the first Equation (3.55)coupled with the appropriate constitutive law (3.57)can be solved once the history of the load applied has been specified.

The solution so obtained is, of course, the well‐known, drained , behavior.

The case of undrained behavior is somewhat more complex. We note that with k = 0, i.e. with totally impermeable behavior

(3.59) Computational Geomechanics - изображение 345

But on re‐examining Equation (3.28), we find that it becomes

(3.60) Computational Geomechanics - изображение 346

which, on integration, establishes a unique relationship between Computational Geomechanics - изображение 347and Computational Geomechanics - изображение 348 wwhich is not time‐dependent

(3.61) Computational Geomechanics - изображение 349

assuming that the initial condition of картинка 350= 0and картинка 351 w= 0coincides.

Equation (3.61)now has to be solved together with (3.55). If S= 0, i.e. no compressibility is admitted, then we have the problem already discussed in the previous Section 3.2.3in which only certain картинка 352картинка 353interpolations are permissible (as shown in Figure 3.2). However, if S0 картинка 354 can be eliminated directly and the solution concerns only the variable картинка 355.

Solving (3.61)for картинка 356which can only be done provided that some fluid compressibility is available giving S≠ 0, then (3.55)and the constitutive law are sufficient to obtain the unique undrained condition.

The existence of the two steady states is well known and what we have indicated here is a process by which various matrices given in the original computer program can be used to obtain either of the steady state solutions. However, this does require an alternative to the original computer program. Though, it is possible to obtain such steady states by the code, using the previous time‐stepping procedure. Two types of undrained conditions exist: (a) when k = 0 throughout; (b) k ≠ 0 but the complete boundary is impermeable. Both cases can be computed with no difficulties.

Provided that the boundary conditions are consistent with the existence of drained and undrained steady state conditions, the time‐stepping process will, in due course, converge with

Computational Geomechanics - изображение 357

However, this process may be time‐consuming even if large time steps, Δ t are used. A simpler procedure is to use the GN00 scheme with

Computational Geomechanics - изображение 358 Computational Geomechanics - изображение 359

Equations (3.41)and (3.61)now become, for the undrained problem,

If the material behavior is linearly elastic then the equation can be solved - фото 360 If the material behavior is linearly elastic then the equation can be solved - фото 361

If the material behavior is linearly elastic, then the equation can be solved directly yielding the two unknowns картинка 362 n+1and картинка 363and if the material is nonlinear, an iteration scheme such as the Newton–Raphson, Quasi‐Newton, Tangential Matrix or the Initial Matrix method can be adopted. With a systematic change of the external loading, problems such as the load–displacement curve of a nonlinear soil and pore–fluid system can be traced.

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Computational Geomechanics»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Computational Geomechanics» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Computational Geomechanics»

Обсуждение, отзывы о книге «Computational Geomechanics» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x