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Auteur Kaliakin, Victor N.
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Affiner la rechercheAnalyzing Dynamic Behavior of Geopsynthetic-Reinforced Soil Retaining Walls / Ling, Hoe I. in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°8 (Août 2004)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°8 (Août 2004) . - 911-920 p.
Titre : Analyzing Dynamic Behavior of Geopsynthetic-Reinforced Soil Retaining Walls Titre original : Analyse du Comportement Dynamique des Murs de Soutènement Renforcés Geo-Synthétiques de Sol Type de document : texte imprimé Auteurs : Ling, Hoe I., Auteur ; Huabei Liu, Auteur ; Kaliakin, Victor N. ; Leshchinsky, Dov ; Landis, Eric N., Editeur scientifique Article en page(s) : 911-920 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Retaining walls Soil structure Geosynthetics Plasticity Finite elements Murs de soutènement Structure de sol Geosynthètiques Plasticité Eléments finis Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : An advanced generalized plasticity soil model and bounding surface geosynthetic model, in conjunction with a dynamic finite element procedure, are used to analyze the behavior of geosynthetic-reinforced soil retaining walls. The construction behavior of a full-scale wall is first analyzed followed by a series of five shaking table tests conducted in a centrifuge. The parameters for the sandy backfill soils are calibrated through the results of monotonic and cyclic triaxial tests. The wall facing deformations, strains in the geogrid reinforcement layers, lateral earth pressures acting at the facing blocks, and vertical stresses at the foundation are presented. In the centrifugal shaking table tests, the response of the walls subject to 20 cycles of sinusoidal wave having a frequency of 2 Hz and of acceleration amplitude of 0.2g are compared with the results of analysis. The acceleration in the backfill, strain in the geogrid layers, and facing deformation are computed and compared to the test results. The results of analysis for both static and dynamic tests compared reasonably well with the experimental results.
Un modèle généralisé avançé de sol de plasticité et le modèle geo-synthétique extérieur de bondissement, en même temps qu'un procédé fini dynamique d'élément, sont employés pour analyser le comportement des murs de soutènement renforcés geosynthetic de sol. Le comportement de construction d'un mur complet est d'abord analysé suivi d'une série de cinq essais de secousse de table effectués dans une centrifugeuse. Les paramètres pour sandy remblayent des sols sont calibrés par les résultats des essais à trois axes monotoniques et cycliques. Les déformations de revêtements de mur, contraintes dans les couches de renfort de geo-grille, la terre latérale pressurise l'action aux blocs de revêtements, et des efforts verticaux à la base sont présentés. Dans le centrifugeur secouant des essais de table, la réponse des murs sujet à 20 cycles de la vague sinusoïdale ayant une fréquence de 2 hertz et d'amplitude d'accélération de 0.2g sont comparées aux résultats de l'analyse. L'accélération dans le remblai, la contrainte dans les couches de geo-grille, et la déformation de revêtements sont calculées et comparées aux résultats d'essai. Les résultats de l'analyse pour les essais statiques et dynamiques ont raisonnablement bien rivalisé avec les résultats expérimentaux.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : ling@civil.columbia.edu [article] Analyzing Dynamic Behavior of Geopsynthetic-Reinforced Soil Retaining Walls = Analyse du Comportement Dynamique des Murs de Soutènement Renforcés Geo-Synthétiques de Sol [texte imprimé] / Ling, Hoe I., Auteur ; Huabei Liu, Auteur ; Kaliakin, Victor N. ; Leshchinsky, Dov ; Landis, Eric N., Editeur scientifique . - 911-920 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°8 (Août 2004) . - 911-920 p.
Mots-clés : Retaining walls Soil structure Geosynthetics Plasticity Finite elements Murs de soutènement Structure de sol Geosynthètiques Plasticité Eléments finis Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : An advanced generalized plasticity soil model and bounding surface geosynthetic model, in conjunction with a dynamic finite element procedure, are used to analyze the behavior of geosynthetic-reinforced soil retaining walls. The construction behavior of a full-scale wall is first analyzed followed by a series of five shaking table tests conducted in a centrifuge. The parameters for the sandy backfill soils are calibrated through the results of monotonic and cyclic triaxial tests. The wall facing deformations, strains in the geogrid reinforcement layers, lateral earth pressures acting at the facing blocks, and vertical stresses at the foundation are presented. In the centrifugal shaking table tests, the response of the walls subject to 20 cycles of sinusoidal wave having a frequency of 2 Hz and of acceleration amplitude of 0.2g are compared with the results of analysis. The acceleration in the backfill, strain in the geogrid layers, and facing deformation are computed and compared to the test results. The results of analysis for both static and dynamic tests compared reasonably well with the experimental results.
Un modèle généralisé avançé de sol de plasticité et le modèle geo-synthétique extérieur de bondissement, en même temps qu'un procédé fini dynamique d'élément, sont employés pour analyser le comportement des murs de soutènement renforcés geosynthetic de sol. Le comportement de construction d'un mur complet est d'abord analysé suivi d'une série de cinq essais de secousse de table effectués dans une centrifugeuse. Les paramètres pour sandy remblayent des sols sont calibrés par les résultats des essais à trois axes monotoniques et cycliques. Les déformations de revêtements de mur, contraintes dans les couches de renfort de geo-grille, la terre latérale pressurise l'action aux blocs de revêtements, et des efforts verticaux à la base sont présentés. Dans le centrifugeur secouant des essais de table, la réponse des murs sujet à 20 cycles de la vague sinusoïdale ayant une fréquence de 2 hertz et d'amplitude d'accélération de 0.2g sont comparées aux résultats de l'analyse. L'accélération dans le remblai, la contrainte dans les couches de geo-grille, et la déformation de revêtements sont calculées et comparées aux résultats d'essai. Les résultats de l'analyse pour les essais statiques et dynamiques ont raisonnablement bien rivalisé avec les résultats expérimentaux.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : ling@civil.columbia.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°5 (Mai 2004) . - 599-606 p.
Titre : Characterization of Failure in Cross-Anisotropic Soils Titre original : Caractérisation d'Echec dans les Sols Anisotropes en Travers Type de document : texte imprimé Auteurs : Abelev, Andrei V., Auteur ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique ; Poul V. Lade, Auteur Article en page(s) : 599-606 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Anisotropy Clays Sand Failures Shear strength Triaxial tests Anisotropie Argiles Sable Echecs Résistance aux cisaillements Essais à trois axes Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Drained true triaxial tests on dense Santa Monica Beach sand deposited with a cross-anisotropic fabric have been performed to study the failure condition in the principal stress space. The failure surface was assumed to be symmetric around the vertical axis (on the octahedral plane of the principal stress space), but varying as a function of the Lode angle. Data from previously performed consolidated-undrained true triaxial tests on San Francisco Bay Mud and data from triaxial compression, triaxial extension, and plane strain tests on Toyoura sand showed similar behavior in terms of effective stresses. A three-dimensional failure criterion is proposed for characterization of failure in cross-anisotropic soils, under commonly occurring conditions when loading and depositional directions coincide and no significant rotation of principal stresses occur. This cross-anisotropic criterion is developed using a coordinate rotation of the principal stress space and utilization of an existing isotropic failure formulation. Derivation of the three required parameters is explained and illustrated. The proposed criterion is compared with various experimental results; and it is demonstrated that the failure criterion for cross-anisotropic soils captures the experimental behavior with good accuracy.
De Véritables essais à trois axes vidangés sur le sable dense de plage de Santa Monica déposé avec un tissu anisotrope en travers ont été réalisés pour étudier la condition d'échec dans l'espace principal d'effort. On a assumé que la surface d'échec est symétrique autour de l'axe vertical (sur le plan octaédrique de l'espace principal d'effort), mais autour de changer en fonction de l'angle de filon. Les données précédemment d'exécuté consolidé undrained de véritables essais à trois axes sur la boue de compartiment de San Francisco et les données de la compression à trois axes, de la prolongation à trois axes, et des essais plats de contrainte sur le sable de Toyoura ont montré le comportement semblable en termes d'efforts efficaces. Un critère tridimensionnel d'échec est proposé pour la caractérisation de l'échec dans les sols croix-anisotropes, sous se produire généralement conditionne quand le chargement et les directions dépositionnelles coïncident et aucune rotation significative de principaux efforts ne se produisent. Ce critère anisotrope en travers est développé en utilisant une rotation du même rang de l'espace principal d'effort et l'utilisation d'une formulation isotrope existante d'échec. La dérivation des trois paramètres exigés est expliquée et illustrée. Le critère proposé est comparé à de divers résultats expérimentaux ; et on le démontre que le critère d'échec pour les sols anisotropes en travers capture le comportement expérimental avec la bonne exactitude.
[article] Characterization of Failure in Cross-Anisotropic Soils = Caractérisation d'Echec dans les Sols Anisotropes en Travers [texte imprimé] / Abelev, Andrei V., Auteur ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique ; Poul V. Lade, Auteur . - 599-606 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°5 (Mai 2004) . - 599-606 p.
Mots-clés : Anisotropy Clays Sand Failures Shear strength Triaxial tests Anisotropie Argiles Sable Echecs Résistance aux cisaillements Essais à trois axes Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Drained true triaxial tests on dense Santa Monica Beach sand deposited with a cross-anisotropic fabric have been performed to study the failure condition in the principal stress space. The failure surface was assumed to be symmetric around the vertical axis (on the octahedral plane of the principal stress space), but varying as a function of the Lode angle. Data from previously performed consolidated-undrained true triaxial tests on San Francisco Bay Mud and data from triaxial compression, triaxial extension, and plane strain tests on Toyoura sand showed similar behavior in terms of effective stresses. A three-dimensional failure criterion is proposed for characterization of failure in cross-anisotropic soils, under commonly occurring conditions when loading and depositional directions coincide and no significant rotation of principal stresses occur. This cross-anisotropic criterion is developed using a coordinate rotation of the principal stress space and utilization of an existing isotropic failure formulation. Derivation of the three required parameters is explained and illustrated. The proposed criterion is compared with various experimental results; and it is demonstrated that the failure criterion for cross-anisotropic soils captures the experimental behavior with good accuracy.
De Véritables essais à trois axes vidangés sur le sable dense de plage de Santa Monica déposé avec un tissu anisotrope en travers ont été réalisés pour étudier la condition d'échec dans l'espace principal d'effort. On a assumé que la surface d'échec est symétrique autour de l'axe vertical (sur le plan octaédrique de l'espace principal d'effort), mais autour de changer en fonction de l'angle de filon. Les données précédemment d'exécuté consolidé undrained de véritables essais à trois axes sur la boue de compartiment de San Francisco et les données de la compression à trois axes, de la prolongation à trois axes, et des essais plats de contrainte sur le sable de Toyoura ont montré le comportement semblable en termes d'efforts efficaces. Un critère tridimensionnel d'échec est proposé pour la caractérisation de l'échec dans les sols croix-anisotropes, sous se produire généralement conditionne quand le chargement et les directions dépositionnelles coïncident et aucune rotation significative de principaux efforts ne se produisent. Ce critère anisotrope en travers est développé en utilisant une rotation du même rang de l'espace principal d'effort et l'utilisation d'une formulation isotrope existante d'échec. La dérivation des trois paramètres exigés est expliquée et illustrée. Le critère proposé est comparé à de divers résultats expérimentaux ; et on le démontre que le critère d'échec pour les sols anisotropes en travers capture le comportement expérimental avec la bonne exactitude.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 681-690 p.
Titre : Description of Creep in Inherently Anisotropic Frictional Materials Titre original : Déscription de Fluage Introduit dans les Matériaux de Friction Anisotropes Type de document : texte imprimé Auteurs : Pietruszczak, S., Auteur ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique ; Shao, J. F. ; Lydzba, D., Auteur Article en page(s) : 681-690 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Anisotropy Sedimentary rock Creep Microstructures Anisotropie Roche sédimentaire Fluage Micro-structures Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents a mathematical framework for modeling the creep phenomenon in frictional materials exhibiting a strong inherent anisotropy. The instantaneous time independent response is described by invoking a plasticity framework which incorporates a scalar anisotropy parameter. The latter is a function of mixed invariants of the stress and microstructure tensors. The creep is assumed to be associated with progressive rearrangement of material structure. The evolution of the elastic compliance is established based on a homogenization procedure for periodic media. In the plastic range, the problem is formulated in terms of evolution of the eigenvalues of the micro-structure tensor, while the eigen-vectors are preserved. The frame work is applied to investigate the creep characteristics of sedimentary rocks, which exhibit a transverse isotropy. In particular, a numerical analysis is carried out to examine the basic trends in the mechanical response of Tournemire shale.
Cet Article présente un cadre mathématique pour modeler le phénomène de fluage en matériaux de friction montrant une anisotropie inhérente forte. La réponse indépendante de temps instantané est décrite en appelant un travail d'armature de plasticité qui incorpore un paramètre scalaire d'anisotropie. Le dernier est une fonction des invariants mélangés des tenseurs d'effort et de microstructure. On assume que le fluage est associé à la remise en ordre progressive de la structure matérielle. L'évolution de la conformité élastique est établie a basé sur un procédé d'homogénéisation pour des médias périodiques. Dans la gamme en plastique, le problème est formulé en termes d'évolution des valeurs propres du tenseur de microstructure, alors que les vecteurs d'eigen sont préservés. Le travail d'armature est appliqué pour étudier les caractéristiques de fluage des roches sédimentaires, qui montrent une isotropie transversale. En particulier, une analyse numérique est effectuée pour examiner les tendances de base dans la réponse mécanique du schiste de Tournemire.
En ligne : dariusz.lydzba@pwr.wroc.pl, Jian-Fu.Shao@polytech-lille.fr, pietrusz@mcmaster.ca [article] Description of Creep in Inherently Anisotropic Frictional Materials = Déscription de Fluage Introduit dans les Matériaux de Friction Anisotropes [texte imprimé] / Pietruszczak, S., Auteur ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique ; Shao, J. F. ; Lydzba, D., Auteur . - 681-690 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 681-690 p.
Mots-clés : Anisotropy Sedimentary rock Creep Microstructures Anisotropie Roche sédimentaire Fluage Micro-structures Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents a mathematical framework for modeling the creep phenomenon in frictional materials exhibiting a strong inherent anisotropy. The instantaneous time independent response is described by invoking a plasticity framework which incorporates a scalar anisotropy parameter. The latter is a function of mixed invariants of the stress and microstructure tensors. The creep is assumed to be associated with progressive rearrangement of material structure. The evolution of the elastic compliance is established based on a homogenization procedure for periodic media. In the plastic range, the problem is formulated in terms of evolution of the eigenvalues of the micro-structure tensor, while the eigen-vectors are preserved. The frame work is applied to investigate the creep characteristics of sedimentary rocks, which exhibit a transverse isotropy. In particular, a numerical analysis is carried out to examine the basic trends in the mechanical response of Tournemire shale.
Cet Article présente un cadre mathématique pour modeler le phénomène de fluage en matériaux de friction montrant une anisotropie inhérente forte. La réponse indépendante de temps instantané est décrite en appelant un travail d'armature de plasticité qui incorpore un paramètre scalaire d'anisotropie. Le dernier est une fonction des invariants mélangés des tenseurs d'effort et de microstructure. On assume que le fluage est associé à la remise en ordre progressive de la structure matérielle. L'évolution de la conformité élastique est établie a basé sur un procédé d'homogénéisation pour des médias périodiques. Dans la gamme en plastique, le problème est formulé en termes d'évolution des valeurs propres du tenseur de microstructure, alors que les vecteurs d'eigen sont préservés. Le travail d'armature est appliqué pour étudier les caractéristiques de fluage des roches sédimentaires, qui montrent une isotropie transversale. En particulier, une analyse numérique est effectuée pour examiner les tendances de base dans la réponse mécanique du schiste de Tournemire.
En ligne : dariusz.lydzba@pwr.wroc.pl, Jian-Fu.Shao@polytech-lille.fr, pietrusz@mcmaster.ca
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1072-1082 p.
Titre : Recurrent Single Delaminated Beam Model for Vibration Analysis of Multidelaminated Beams Titre original : Le Modèle Simple Récurrent de Faisceau Destratifié pour l'Analyse de Vibration de Faisceaux Multi-Déstratifiés Type de document : texte imprimé Auteurs : Taehyo Park, Auteur ; Lee, Sunghee, Auteur ; Voyiadjis, George Z. ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique Article en page(s) : 1072-1082 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Beams Delaminating Vibration Damage Faisceaux déstratifié Dommage Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Free vibration analysis of a through-width multidelaminated beam is performed in the present study. Multiple delaminations are assumed to spread from the top through the thickness direction of the beam. The natural frequencies of the multidelaminated beams are obtained from a recurrent single delaminated beam (RSDB) model, which is the subsingle delaminated beam from the top surface of a global beam. Each frequency equation for the RSDB with unknown boundary conditions is obtained through continuity conditions. Then this result is updated to the next one. With these sequential operations, the final frequency equation of the multidelaminated beams is obtained for both end boundary conditions of the global beam. The numerical results for the beams are compared with those of finite element analysis to give the reliance on the proposed model and to investigate the effects of the shape, number, and size of multidelaminations on the natural frequency. It was shown that the variations in the natural frequency for the multidelaminated beams were significantly affected by the delamination length.
l'analyse de vibration de ree d'une à travers-largeur multi-stratifié le faisceau est exécutée dans la présente étude. On assume que des décollements multiples écartent à partir du dessus par la direction d'épaisseur du faisceau. Les fréquences normales du multi-déstratifié des faisceaux sont obtenues à partir d'un simple récurrent déstratifié le modèle du faisceau (RSDB), qui est le secondaire-simple déstratifié le faisceau de la surface supérieure d'un faisceau global. Chaque équation de fréquence pour le RSDB avec des états de frontière inconnus est obtenue par des états de continuité. Alors ce résultat est mis à jour à le prochain. Avec ces opérations séquentielles, l'équation finale de fréquence du multi-déstratifié des faisceaux est obtenue pour les deux états de frontière de fin du faisceau global. Les résultats numériques pour les faisceaux sont comparés à ceux de l'analyse finie d'élément pour donner la confiance dans le modèle proposé et pour étudier les effets de la forme, du nombre, et de la taille de multidelaminations sur la fréquence normale. On lui a montré que les variations de la fréquence normale pour multidelaminated des faisceaux ont été sensiblement affectées par la longueur de décollement.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Recurrent Single Delaminated Beam Model for Vibration Analysis of Multidelaminated Beams = Le Modèle Simple Récurrent de Faisceau Destratifié pour l'Analyse de Vibration de Faisceaux Multi-Déstratifiés [texte imprimé] / Taehyo Park, Auteur ; Lee, Sunghee, Auteur ; Voyiadjis, George Z. ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique . - 1072-1082 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1072-1082 p.
Mots-clés : Beams Delaminating Vibration Damage Faisceaux déstratifié Dommage Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Free vibration analysis of a through-width multidelaminated beam is performed in the present study. Multiple delaminations are assumed to spread from the top through the thickness direction of the beam. The natural frequencies of the multidelaminated beams are obtained from a recurrent single delaminated beam (RSDB) model, which is the subsingle delaminated beam from the top surface of a global beam. Each frequency equation for the RSDB with unknown boundary conditions is obtained through continuity conditions. Then this result is updated to the next one. With these sequential operations, the final frequency equation of the multidelaminated beams is obtained for both end boundary conditions of the global beam. The numerical results for the beams are compared with those of finite element analysis to give the reliance on the proposed model and to investigate the effects of the shape, number, and size of multidelaminations on the natural frequency. It was shown that the variations in the natural frequency for the multidelaminated beams were significantly affected by the delamination length.
l'analyse de vibration de ree d'une à travers-largeur multi-stratifié le faisceau est exécutée dans la présente étude. On assume que des décollements multiples écartent à partir du dessus par la direction d'épaisseur du faisceau. Les fréquences normales du multi-déstratifié des faisceaux sont obtenues à partir d'un simple récurrent déstratifié le modèle du faisceau (RSDB), qui est le secondaire-simple déstratifié le faisceau de la surface supérieure d'un faisceau global. Chaque équation de fréquence pour le RSDB avec des états de frontière inconnus est obtenue par des états de continuité. Alors ce résultat est mis à jour à le prochain. Avec ces opérations séquentielles, l'équation finale de fréquence du multi-déstratifié des faisceaux est obtenue pour les deux états de frontière de fin du faisceau global. Les résultats numériques pour les faisceaux sont comparés à ceux de l'analyse finie d'élément pour donner la confiance dans le modèle proposé et pour étudier les effets de la forme, du nombre, et de la taille de multidelaminations sur la fréquence normale. On lui a montré que les variations de la fréquence normale pour multidelaminated des faisceaux ont été sensiblement affectées par la longueur de décollement.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°11 (Novembre 2004) . - 1319-1333 p.
Titre : Sand Plasticity Model Accounting for Inherent Fabric Anisotropy Titre original : Anisotropie Inhérente d'Explication Modèle de Tissu de Plasticité de Sable Type de document : texte imprimé Auteurs : Dafalias, Yannis F., Auteur ; Papadimitriou, Achilleas G., Auteur ; Li, Xiang S. ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique Article en page(s) : 1319-1333 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Anisotropy Constitutive models Dilatancy Sand Plasticity Fabrics Anisotropie Modèles constitutifs Epaississement Sable Plasticité Tissus Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A sand plasticity constitutive model is presented herein, which accounts for the effect of inherent fabric anisotropy on the mechanical response. The anisotropy associated with particles’ orientation distribution, is represented by a second-order symmetric fabric tensor, and its effect is quantified via a scalar-valued anisotropic state variable, A. A is defined as the first joint isotropic invariant of the fabric tensor and a properly defined loading direction tensor, scaled by a function of a corresponding Lode angle. The hardening plastic modulus and the location of the critical state line in the void ratio—mean effective stress space, on which the dilatancy depends, are made functions of A. The incorporation of this dependence on A in a pre-existing stress-ratio driven, bounding surface plasticity constitutive model, achieves successful simulations of test results on sand for a wide variation of densities, pressures, loading manners, and directions. In particular, the drastic difference in material response observed experimentally for different directions of the principal stress axes with respect to the anisotropy axes, is well simulated by the model. The proposed definition and use of A has generic value, and can be incorporated in a large number of other constitutive models in order to account for inherent fabric anisotropy effects.
Un modèle constitutif de plasticité de sable est présenté ci-dessus, qui explique l'effet de l'anisotropie inhérente de tissu sur la réponse mécanique. L'anisotropie liée distribution d'orientation à particules', est représentée par un tenseur symétrique de tissu du second degré, et son effet est mesuré par l'intermédiaire d'une variable anisotrope évaluée scalaire d'état, A. A est défini comme l'invariable isotrope du premier joint du tenseur de tissu et d'un tenseur de chargement correctement défini de direction, mesuré par une fonction d'un angle correspondant de filon. Le module en plastique durcissant et l'endroit de la frontière d'état critique dans l'espace efficace d'effort de moyen vide de rapport, duquel l'épaississement dépend, sont faits à des fonctions d'A. L'incorporation de cette dépendance à l'égard A dans un rapport préexistant d'effort conduit, modèle constitutif de bondissement de plasticité extérieure, réalise des simulations réussies des résultats d'essai sur le sable pour une grande variation des densités, des pressions, des façons de chargement, et des directions. En particulier, la différence énergique dans la réponse matérielle observée expérimentalement pour différentes directions de l'effort principal diminue en ce qui concerne les haches d'anisotropie, est bien simulée par le modèle. La définition et l'utilisation proposées d'A a la valeur générique, et peut être incorporée dans un grand nombre d'autres modèles constitutifs afin d'expliquer des effets inhérents d'anisotropie de tissu.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : yfdafalias@ucdavis.edu, loupapas@alum.mit.edu, xsli@ust.hk [article] Sand Plasticity Model Accounting for Inherent Fabric Anisotropy = Anisotropie Inhérente d'Explication Modèle de Tissu de Plasticité de Sable [texte imprimé] / Dafalias, Yannis F., Auteur ; Papadimitriou, Achilleas G., Auteur ; Li, Xiang S. ; Kaliakin, Victor N., Editeur scientifique . - 1319-1333 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°11 (Novembre 2004) . - 1319-1333 p.
Mots-clés : Anisotropy Constitutive models Dilatancy Sand Plasticity Fabrics Anisotropie Modèles constitutifs Epaississement Sable Plasticité Tissus Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A sand plasticity constitutive model is presented herein, which accounts for the effect of inherent fabric anisotropy on the mechanical response. The anisotropy associated with particles’ orientation distribution, is represented by a second-order symmetric fabric tensor, and its effect is quantified via a scalar-valued anisotropic state variable, A. A is defined as the first joint isotropic invariant of the fabric tensor and a properly defined loading direction tensor, scaled by a function of a corresponding Lode angle. The hardening plastic modulus and the location of the critical state line in the void ratio—mean effective stress space, on which the dilatancy depends, are made functions of A. The incorporation of this dependence on A in a pre-existing stress-ratio driven, bounding surface plasticity constitutive model, achieves successful simulations of test results on sand for a wide variation of densities, pressures, loading manners, and directions. In particular, the drastic difference in material response observed experimentally for different directions of the principal stress axes with respect to the anisotropy axes, is well simulated by the model. The proposed definition and use of A has generic value, and can be incorporated in a large number of other constitutive models in order to account for inherent fabric anisotropy effects.
Un modèle constitutif de plasticité de sable est présenté ci-dessus, qui explique l'effet de l'anisotropie inhérente de tissu sur la réponse mécanique. L'anisotropie liée distribution d'orientation à particules', est représentée par un tenseur symétrique de tissu du second degré, et son effet est mesuré par l'intermédiaire d'une variable anisotrope évaluée scalaire d'état, A. A est défini comme l'invariable isotrope du premier joint du tenseur de tissu et d'un tenseur de chargement correctement défini de direction, mesuré par une fonction d'un angle correspondant de filon. Le module en plastique durcissant et l'endroit de la frontière d'état critique dans l'espace efficace d'effort de moyen vide de rapport, duquel l'épaississement dépend, sont faits à des fonctions d'A. L'incorporation de cette dépendance à l'égard A dans un rapport préexistant d'effort conduit, modèle constitutif de bondissement de plasticité extérieure, réalise des simulations réussies des résultats d'essai sur le sable pour une grande variation des densités, des pressions, des façons de chargement, et des directions. En particulier, la différence énergique dans la réponse matérielle observée expérimentalement pour différentes directions de l'effort principal diminue en ce qui concerne les haches d'anisotropie, est bien simulée par le modèle. La définition et l'utilisation proposées d'A a la valeur générique, et peut être incorporée dans un grand nombre d'autres modèles constitutifs afin d'expliquer des effets inhérents d'anisotropie de tissu.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : yfdafalias@ucdavis.edu, loupapas@alum.mit.edu, xsli@ust.hk
