✅ معرفی کتاب:

✳️ Constitutive Modeling of Geomaterials: Principles and Applications

✳️ By: Nakai, T.

✳️ CRC Press, 2012 👇

در ادامه سخنرانی، ایشان روند توسعه مدلهای رفتاری الاستوپلاستیک را بصورت جزئی‌تری مورد بررسی قرار داد.

در دسته اول، مدلهای با یک سطح تسلیم که برای شبیه‌سازی رفتار خاک‌های ریزدانه و یا درشت‌دانه بازسازی‌شده (فاقد ساختار) توسعه یافته‌اند، قرار دارد.

✅ همانطور که در اسلاید توضیح داده شده است، ممکن است این دسته از مدلها شامل سخت‌شوندگی یا نرم‌شوندگی باشند یا نباشند. به‌عبارت دیگر، سطح تسلیم آنها در خلال تحکیم ایزوتروپ، بزرگ، کوچک و یا بدون تغییر باقی بماند.

✅ طبعا این مدلها اولین دسته مدلهای رفتاری خاک (بعد از مدلهای اولیه‌ای که برای تبیین رفتار فلزات ارائه شده بودند، هستند) که قابلیت درنظرگیری کوپل رفتاری موجود بین تنش برشی و تغییر حجم خاک را دارا می‌باشند.

✅ با توجه به آنکه عمده مطالعات آزمایشگاهی اولیه بر نمونه‌های بازسازی شده انجام گرفته است، طبیعی است که روند توسعه مدلهای رفتاری نیز از خاک‌های فاقد ساختار آغاز گردد.

✅ مدلهای موهر-کولمب و یا کم‌کلی اصلاح‌شده مثالهای خوبی از این دسته مدلها هستند.

در خصوص مدل موهر-کولمب، رفتار تنش-کرنش بصورت یک منحنی دو خطی، و رفتار تغییر حجم نمونه، همواره با اتساع نامحدود (مطابق شکل) شبیه سازی می‌شود که از اشکالات اساسی این مدل است.

در مدل کم‌کلی اصلاح شده، برای اولین بار مفهوم سخت‌شوندگی و نرم‌شوندگی به‌خوبی و با توجه به ویژگیهای تحکیمی خاک بیان گردید. با رفع برخی مشکلات مدل‌های قبلی، ارتباط مناسبی بین رفتار مشاهده در آزمایشگاه و پاسخ مدل رفتاری ایجاد شد.

✅ در خصوص مباحث مرتبط به مدل کم‌کلی، کتاب David Muir Wood به واقع، مرجع فوق‌العاده‌ای است و مباحث مربوطه را به روشی بسیار منحصر‌به‌فرد ارائه داده است. متن کتاب مجددا از کانال در اینجا فوروارد شده است.

دسته دوم مدلها عموما برای بهبود نتایج مدلسازی در پیش‌بینی کوپل برش-تغییر حجم (به‌ویژه در خاک‌های دانه‌ای) توسعه یافته‌اند.

✅ نگاهی به اسامی ذکر شده در ستون آخر، نشان می‌دهد که تعدادی از مدلهای این دسته در داخل نرم‌افزارهای مرسوم ژئوتکنیکی مثل Plaxis یا Flac نیز قرار دارند.

✅ همچنین لازم به ذکر است که مدلهای Nested surface کاملا متفاوت از این دسته مدلها هستند.

این اسلاید هم نمونه‌ای از این مدلها را نشان می‌دهد. در سطح تسلیم نشان داده شده در سمت راست (دو بعدی)، پروسه تسلیم تحت تنشهای هیدرواستاتیک (ایزوتروپ) توسط سطح قرمز رنگ کنترل می‌شود. این موضوع باعث رفع مشکل بزرگی از مدلهایی چون موهر-کولمب یا دراکر-پراگر که قادر به شبیه‌سازی تسلیم حین اعمال تنش هیدرواستاتیک نیستند، خواهد شد.