03e Introduccion Plaxis

8/15/2019 03e Introduccion Plaxis

http://slidepdf.com/reader/full/03e-introduccion-plaxis 1/53

V. INTRODUCCIÓN AL

Roberto Alfaro Alejo

Universidad Nacional del Altiplano PunoNoviembre, 2013



Introducción a PLAXIS

Aplicaciones de los E.F. en geotecnia

po og as e an s s Convenio de signos – Dimensiones Introducción de geometrías Malla de elementos finitos Condiciones iniciales



.- PLICACIONES DE LOS

E.F. EN GEOTECNIA ¿CUANDO SÓNNECESARIOS?O

APLICACIONES TÍPICAS Determinación de

Geometrías complejas Interacciones suelo-

estructura Interacciones esfuerzos-

presiones de fluidoscond. No dren d s

asentamientos y capacidadde carga de cimentaciones

Construcciones evolutivas Diseño de estructuras de

contención – refuerzo

Modificaciones deesfuerzos

Problemas sísmicos

afecciones ydeformaciones inducidas



¿QUÉ PERMITEN APORTAR A NUESTROTRABAJO COMO TÉCNICOS?

Virtualmente, cualquier geometría 2D (i 3D) puede sermodelada.

Simular el comportamiento tensional y deformacional delsuelo considerando modelos constitutivos avanzados.

Realizar diferentes tipos de análisis (estáticos,dinámicos, flujo de agua estacional y transitorio, factorde se uridad,... .

Introducción de elementos estructurales como pantallas,puntales, anclajes, geotextiles,...

Análisis de diferentes soluciones técnicas.



B.- TIPOLOGÍAS DE ANÁLISIS

TIPOS DE ANÁLISIS Análisis estático

APLICACIONES Desplazamientos y

(linear/no-linear) Análisis evolutivo

Análisis de presiones deagua.

esfuerzos. Secuencias de D/E.

Flujo de agua (Estacionario

/ Transitorio) Consolidaciones.

Análisis de estabilidad Análisis Dinámico

Factor de Seguridad Afecciones sísmicas

Eigenvalue, espectrossísmicos,...)



C.- CONVENIO DE SIGNOS - DIMENSIONES

CONVENIO DE SIGNOS: Plano de trabajo X-Y.

F rz / E f rz : Compresión – Negativo

Tracción + Positivo

Presiones de agua Compresión hidrostática – Negativo

Sub-presión + Positivo




DIMENSIONES: PLANE STRAIN:

Dimensión Z infinita respecto X y Y. Desplazamiento nulo en Z.

El eje Y se puede considerar un eje de simetría. Axi-simmetric:

Existe simetría rotacional según el eje Y.

Pilotes, Pozos, zapatas circulares




.



.- FINITOS

ELEMENTOS FINITOS: – Elementos triangulares con 15 nodos paralos desplazamientos y 12 para esfuerzos.

– Generación automática de malla. – Permite escoger el tamaño de los

elementos y realizar refinamientos locales.



F. CONDICIONES INICIALES

.




.



VI. MODELIZACIÓN DE CIMENTACIONES



Ejercicio 1

Estudio del asiento de una cimentación

superficial -1. Análisis Linear Elástica



PROPIEDADES El com ortamiento del

APLICACIONES No permite simular el

A.- LINEAR ELÁSTICO. CONCEPTOS

terreno es linear yreversible (Ley de Hooke)

No permite la rotura. 2 Parámetros necesarios:

– Módulo Elástico E – oef. e Poisson ν

comportamiento real delsuelo

El suelo real puede romper.

Apto para modelarestructuras rígidas en elsuelo hormi ón o roca .

– Densidad (γ )



A.- LINEAR ELÁSTICO. GEOMETRIA

.

Create New Project




.

Create New Project




.

Dibujar la sección del terreno en profundidadCerrar la geometría rectangular volviendo a marcar el (0,0)

Deseleccionar la herramienta con el botón derecho.




.

Para dimensionar la carga; doble-click a la geometría de la cargaDoble-click a “Distributed Load”: Carga distribuida de -50kN/m2




.

Condiciones de contorno. Bloqueo de desplazamientos.

A LINEAR ELÁSTICO GEOMETRIA




.

A LINEAR ELÁSTICO GEOMETRIA




.

A - LINEAR ELÁSTICO GEOMETRIA




.

Arrastrar el material sobre el recuadro del terreno.

A - LINEAR ELÁSTICO GEOMETRIA




.

Generación de la Malla

Mesh >> Global Coarseness >> Very Fine >> Generate

Se abre una nueva ventana con la malla. Update

C - CONDICIONES INICIALES



C.- CONDICIONES INICIALES

.

Initial conditions.

Peso del agua 10kN/m3

Calculate

Guardar el proyecto

D - LINEAR ELÁSTICO CÁLCULOS



D. LINEAR ELÁSTICO. CÁLCULOS

.



E.- LINEAR ELÁSTICO. RESULTADOS



E. LINEAR ELÁSTICO. RESULTADOS

.

“Output” para mostrar los resultados




.

“Output” para ver los resultados; Malla deformada

Deformations >> Total Displacements




.

Shadings para mostrar el campo de desplazamientos.




.

Para hacer un corte de (0,5) a (6,5)




Comparación con la solución analítica La solución analítica para una cimentación continua en un terreno

homogéneo e isótropo, viene determinado por:

δ = P*B*pH /E δ = Asentamiento

P = Presión Normal (50 kN/m2)

B = Ancho cimiento (1m) E = Módulo elástico (10.000 kN/m2)

, ,

Das, B.M. 2010



.

.



Ejercicio 2

Estudio del asiento de una cimentación

superficial – 2. Análisis No-Linear (M-C) en condiciones

drenadas

A MOHR COULOMB CONCEPTOS



PROPIEDADES El comportamiento del

terreno es linear elástico

APLICACIONES Buena aproximación del

m r mi n r l l

A.- MOHR-COULOMB. CONCEPTOS

perfectamente plástico 2 Parámetros

deformacionales

– Módulo Elástico y coef. DePoisson

3 Parámetros de rotura

suelo. Facilidad de cálculos. Permite modelar roturas,

puntos plásticos y factor deseguridad.

– Cohesión – Ángulo de Rozamiento – Dilatáncia

Requiere esfuerzoshorizontales en el terreno – Densidad, K0

resultados enexcavaciones subterráneasni en consolidaciones.

B.- MOHR-COULOMB. GEOMETRÍA



.

Abrir el modelo anterior.File >> Save As >> Zapata Aislada (MC)




.





.

…

C.- M-C. COND. INICIALES



.

Es necesario definir presiones hidrostáticas para cada estado estacionario

C.- M-C. COND. INICIALES



.

En un modelo Linear Elástico el confinamiento solo depende de la geometría y del coef. de Poisson

En modelos no lineares el nivel de esfuerzos inicial depende del K0. σσσσ’hor=K0 σσσσ’ vert

D.- MOHR-COULOMB. CÁLCULOS



.

.




.

Activar la carga (se vuelve azul)“Update” para retornar a la ventana de cálculos




.

Doble click a las fases para activar o desactivar el cálculo

Dejar la flecha azul en la fase a calcular“Calculate” para iniciar los cálculos




.

“Output” para mostrar los resultados

E.- MOHR-COULOMB. RESULTADOS



.

“Output” para ver los resultados; Malla deformada

Deformations >> Total Displacements

E.- MOHR-COULOMB. RESULTADOS



.

Para realizar un corte de (0,5) a (6,5)

E.- MOHR-COULOMB. RESULTADOSLinear Elástico 7 5 mm



.

Linear Elástico – 7,5 mm

Mohr-Coulomb – 9,4 mm

Stresses >> Plastic Points

03e Introduccion Plaxis

Documents

Transcript of 03e Introduccion Plaxis