Uogólniony model Cam-Clay (GCC)
Model ten stanowi znaczne udoskonalenie Modyfikowanego modelu Cam Clay (MCC), zwłaszcza przy modelowaniu gruntów w obszarze nadkrytycznym (zob. Rysunek), gdzie powierzchnia plastyczności jest zgodna z klasycznymi modelami Mohra-Coulomba, Drucker-Pragera i Modyfikowanym Modelem Mohra-Coulomba. W odróżnieniu od Modyfikowanego Modelu Cam Clay (linia przerywana), model GCC reprezentuje - tak jak model MMC - trójkąt o zaokrąglonych narożach na powierzchni dewiatorowej. Wykres modelu MCC, tak samo jak modelu Druckera-Pragera, ma postać koła. W obszarze podkrytycznym obydwa modele zachowują się w taki sam sposób. Przy odciążeniu zakłada się liniową odpowiedź masywu gruntowego. Model GCC jest dostępny tylko po wybraniu funkcji zaawansowanych w programie. Sposób wiarygodnej inicjalizacji modeli opisano w rozdziale "Numeryczna implementacja modeli MCC and GCC".
Projekcja powierzchni plastyczności w modelach MCC i GCC na płaszczyznę południkową i dewiatorową
Parametry materiałowe niezbędne dla Uogólnionego Modelu Cam clay (GCC) są takie same, jak dane materiałowe do modeli MCC i MMC:
κ | - | kąt nachylenia linii pęcznienia |
λ | - | kąt nachylenia normalnej linii konsolidacji (ang. NCL) |
e0 | - | początkowy wskaźnik porowatości |
OCR | - | wskaźnik prekonsolidacji |
c | - | spójność |
φ | - | kąt tarcia wewnętrznego |
φcv | - | kąt tarcia wewnętrznego przy stałej objętości [-] |
ν | - | współczynnik Poissona |
Do oszacowania wartości parametrów κ i λ służą następujące wzory:
gdzie: | Cc | - | wskaźnik ściśliwości jednowymiarowej |
Cs | - | wskaźnik pęcznienia jednowymiarowego |
Wartości parametrów określane są w prostym badaniu edometrycznym.
Podobnie jak w przypadku modelu MCC, formuła modelu GCC oparta jest o związek między wskaźnikiem porowatości (odkształcenie objętościowe) i średnim naprężeniem efektywnym, jak pokazano na kolejnym rysunku. Między dwoma wykresami istnieje następująca zależność:
|
Reakcja materiałowa podczas konsolidacji izotropowej (prawo konstytutywne)
Ewolucja powierzchni plastyczności (wzmocnienie/osłabienie) przebiega pod wpływem bieżącego parcia prekonsolidacji pc:
gdzie: | | - | bieżące parcie prekonsolidacji |
| - | przyrost plastycznego odkształcenia objętościowego |
