Calibration process of the ground numerical models for creation of the adequate building-subsoil computational system

• Autorzy: Fedorowicz L.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the following statement have been stated: - For adequate research and engineering numerical analyses application of definite, unique criteria for creation of the numerical building-subsoil interactive systems as well as for assessment of reliability of the existing analyses results are required. The task brought to the method allows determination of adequate numerical dimensions of the subsoil model. Those are equivalent to areas of the subsoil response to a loading (realized by foundations of different rigidity and sizes). The global calibration process to obtain a loading subsoil response have been used. For critical state models the calibration process and criterion of the material-response allow determining adequate H[ustal] value for subsoil model, for each (B)-(P) system. For the elastic and elastic-perfectly plastic models the calibration process and criterion of the material-response allow taking out deviations of the solutions, evaluated by the contact settlements.

PL

Właściwe badawcze i inżynierskie zastosowanie analiz numerycznych wymaga wprowadzenia jednoznacznych kryteriów postępowania, przydatnych zarówno w procesie tworzenia modeli obliczeniowych interaktywnych układów budowla-podłoże gruntowe, jak również przy ocenie wiarygodności wyników istniejących analiz. Tak postawione zadanie doprowadziło do stworzenia metody ustalania adekwatnych wymiarów numerycznych modeli podłoża, równoważnych obszarom odpowiedzi podłoża na obciążenie przekazywane z budowli. W metodzie tej posłużono się procesem globalnego kalibrowania odpowiedzi podłoża na obciążenie. Dla modeli stanu krytycznego zastosowanie procesu kalibrowania oraz kryterium odpowiedzi materiału pozwala na określanie wartości H[ustal] odpowiadającej adekwatnej wysokości modelu podłoża dla dowolnego układu (B)-(P). Dla modeli sprężystych oraz sprężysto-idealnie plastycznych zastosowanie procesu kalibrowania oraz kryterium sprężystej odpowiedzi materiału pozwolą na oszacowanie w układzie (B)-(P) przewidywanego błędu rozwiązania, ocenianego w osiadaniach.

Słowa kluczowe

EN

numerical modelling; subsoil; critical state models; calibration of numerical models; building-subsoil contact tasks

PL

modelowanie numeryczne; podłoże gruntowe; model stanu krytycznego; kalibracja modeli numerycznych; zagadnienia kontaktowe

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 1, no. 3
• Strony: 49--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Fedorowicz L.

• Faculty of Civil Engineering, The Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland,

Bibliografia

• [1] Gens A., Potts D. M.; Critical State Models in Computational Mechanics. Engineering Computations vol. 5, 1988, p. 178-197.
• [2] Duncan J. M.; The Role of Advanced Constitutive Relations in Practical Applications. Proceedings of the 13th ICSMFE, New Delhi, vol. 5, 1994, p. 31-48.
• [3] Gryczmański M.; Analytical and Numerical Subsoil Models for Soil-Foundation Interaction Problems. Studia Geotechnica et Mechanica, vol.XVI. No.3-4 1994, p. 29-72.
• [4] Wood D. M.; Soil Behaviour and Critical State Soil Mechanics. Cambridge University Press, 1990.
• [5] Kisiel I., Dmitrak S., Lysik B.; Zarys reologii gruntów (Outline of Soils Rheology). Arkady, Warszawa 1969 (in Polish).
• [6] Kwiatek J.; Obiekty budowlane na terenach górniczych (Building Structures in Mining Areas). Wydawnictwo Głównego Instytutu Górnictwa, Katowice 2007 (in Polish).
• [7] Potts D. M.; Numerical Analysis: a Virtual Dream or Practical Reality? (The 42nd Rankine Lecture, 2002). Geotechnique, vol. 53, No. 6, 2003, p. 535-573.
• [8] Fedorowicz L.; Zagadnienia kontaktowe budowla -podłoże gruntowe. Część I. Kryteria modelowania i analiz podstawowych zagadnień kontaktowych konstrukcja budowlana - podłoże gruntowe (Building-Subsoil Contact Problems. Part I. Criteria for Modelling and Analyses of Basic Contact Problems Building Structure - Subsoil). Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Budownictwo, nr 1729, z. 107, Gliwice 2006. (in Polish).
• [9] Gryczmański M.; O kalibrowaniu modeli konstytutywnych gruntów (On soil Constitutive Models Calibration). Materiały Konferencji Środowiskowej Sekcji Mechaniki Gruntów i Skał oraz Fundamentowania KILiW PAN, „Geotechnika w Ośrodku Gliwickim” Zeszyt Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Budownictwo, z.80, Gliwice 1995, 37-52. (in Polish).
• [10] Gryczmański M.; Podstawy teoretyczne w geotechnice (Theoretical Basis in Geotechnics). Materiały XI Krajowej Konferencji Mechaniki Gruntów i Fundamentowania. „Geotechnika w Budownictwie i transporcie. Gdańsk, 25-27 czerwca 1997, p. 1-18. (in Polish).
• [11] Pieczyrak J.; Zastosowanie analizy wstecznej wyników próbnego obciążenia płytą do identyfikacji parametrycznej modelu MCC (Application of the Reverse Analyses of Trial Slab Loading Results after MCC Model Parametrical Iidentification). Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Budownictwo, z.80, Gliwice 1995, 65-76 (in Polish).
• [12] Larsson R:, Investigations and Load Tests in Clay Till. Swedish Geotechnical Institute. Report No. SGI-R-01/59-SE, Linköping 2001, http://www.swedgeo.se
• [13] SchofieldA., Wroth P.; Critical State Soil Mechanics. McGraw-Hill Publishing Company Limited, London-New York-Toronto-Mexico-Johannesburg 1968.
• [14] Britto A. M., Gunn M. J.; Critical State Soil Mechanics via Finite Elements. Ellis Horwood Chichester, 1987.
• [15] PN-81/B-03020 Posadowienie bezpośrednie. Obliczenia statyczne i projektowanie. (Building Direct Footing. Statical Calculations and Designing) (in Polish).
• [16] Bzówka J., Gryczmański M., Jastrzębska M., Sternik K.; Wpływ plastycznych deformacji gruntu na osiadania i sily wewnętrzne w fundamencie pasmowym (Impact of Soils Plastic Deformations on Settlements and Internal Forces in the Band Foundation). Materiały XLI Konferencji Naukowej KILiW PAN і KN PZITB „Krynica95”, 1995, t.8, Geotechnika, p. 5-12 (in Polish).
• [17] Fedorowicz L., Fedorowicz J'.; Critical State Models for Normally and Overconsolidated Subsoils Used in Numerical Analyses of the Contact Problems. Proceedings of the 4th International Conference „Building Materials and Testing 2005”, October 2003, Slovak Republic 2003, p. 149-151.