research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Finite Element Analysis of Embankments on Soft Clays - Case Studies
التحليل بالعناصر المحددة للتعليات الترابيية على تربة طينية رخوة – دراسات حالة

Authors: Ahmed S. Jawad Al- Shammary --- Mohammed Yousif Fattah --- Yousif J. al-shakarchi
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2009 Volume: 15 Issue: 1 Pages: 3268-3292
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In order to design structures on soft soils, it is necessary to predict the behavior of the soft soil under imposed structure load. The high excessive settlements of the soft soil can cause many problems for the structures built on the soil like cracking and breakup of pavements, railway, highway embankments, etc...In this work, the finite element method is utilized as a tool for carrying out different analyses of embankments on soft ground with different conditions. The computer program CRISP (CRItical State Program) is developed to suit the problem requirements. CRISP uses the finite element technique and allows predictions to be made of soil deformations using the critical state theory.Eight-node isoparametric quadrilateral element has been added to the program. The program was used to analyze fully coupled (Biot) consolidation of two-dimensional plane strain problems. The finite element predictions of displacements and excess pore water pressures were compared with field measurements.It was concluded that the maximum vertical movement occurs below the centerline of the embankment. The settlement decreases slightly as the toe of the embankment is approached and decreases rapidly as the distance away from the toe increases. Upward movement of the surface far from the toe is observed. The maximum horizontal movement occurs near the top boundary. The rate of horizontal movement at the top of the foundation is greater than at the bottom. This behavior may be due to the flexibility and free movement condition of the vertical boundary in the top half.

لغرض تصميم المنشات التي تستند على ترب رخوة, من الضروري التنبوء بسلوك هذه الترب تحت تأثير احمال المنشأت. ان الهبوط المفرط العالي للترب الرخوة قد يؤدى الى حدوث مشاكل للمنشات المشيدة عليها مثل التشققات و تكسر طبقات التبليط و خطوط السكك و الطرق السريعة و السداد الترابية (التعليات) و غيرها.في هذا البحث, استعملت طريقة العناصر المحددة كطريقة لاجراء عدد من التحليلات لسداد ترابية (تعليات) مشيدة على ترب رخوة و لحالات مختلفة. و قد طور برنامج الحاسبة المسمى (CRISP) ليناسب متطلبات المسالة. ان برنامج (CRISP) يستعمل تقنية العناصر المحددة و يسمح باجراء تخمين للتشوهات التي تحدث في التربة اعتمادا على نظرية الحالة الحرجة. و قد اضيف عنصر ثماني العقد رباعي الشكل إلى البرنامج. و استعمل البرنامج لتحليل مزدوج للانضمام حسب نظرية بيوت لمسائل ثنائية الابعاد ذات انفعال مستوي و قد قورنت نتائج طريقة العناصر المحددة للازاحات و ضغط ماء المسام الاضافي مع القياسات الحقلية .لقد وجد أن الإزاحة الشاقولية العظمى تحدث تحت الخط المركزي للسداد (التعلية) و تتناقص هذه الازاحة كلما تم الاقتراب من حافة السدة ثم تتناقص بشكل سريع عند الابتعاد عن حافة السدة و قد لوحظ حدوث ازاحات شاقولية للأعلى لسطح التربة الواقع بعيداً عن جسم السدة (التعلية).كما تحدث الازاحة الافقية العظمى بالقرب من الحدود العليا لطبقة تربة الاساس. ان معدل الازاحة الافقية في النصف العلوي من الاساس يكون اعلى من قيمته في النصف السفلي. ان هذا التصرف يمكن ان يعزى الى مرونة الحركة و الشرط الحدودي الحر للسطح العلوي من الاساس.


Article
Three-Dimensional Finite Element Analyses of a Single Pile in an Elastoplastic Clayey Soil

Authors: Usama Saeed Al-Anbaki --- Omar al-Farouk Salem al-Damluji
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 3 Pages: 5699 -5723
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A three-dimensional coupled finite element analysis algorithm is developed to predict the behaviour of single piles in clay. Three dimensional 20-noded brick elements are used in the analyses carried out on three documented field studies. Each node carries four degrees of freedom, three being for displacements in the three perpendicular space dimensions while the fourth is allocated for pore water pressure. The behaviour of the material of the pile is idealized through a linear elastic constitutive relationship while that for the soil by the Modified Cam-Clay model both extended to cover three-dimensional characteristics. The load-displacement results from the developed algorithm on the three selected problems from literature show a very good agreement with the observations. Moreover, the build-up of pore fluid pressures and their dissipations were found to be consistent with field measurements also.

لقد تم تطوير حسابات تحليل باستخدام طريقة العناصر المحددة المزدوجة بالاتجاهات الثلاثة لتوقع تصرف الركائز المنفردة في الترب الطينية. لقد تم استخدام عناصر طابوقية ذات 20 عقدة بالابعاد الثلاثة لتحليل ثلاثة دراسات حقلية موثقة. تحمل كل عقدة في العنصر المحدد اربعة درجات للحرية, ثلاثة منها للازاحات بالابعاد الثلاثة المتعامدة و الرابعة لضغط ماء المسام. يتم تمثيل التصرف التكويني لمادة الركيزة باستخدام العلاقة الخطية في حين للتربة الطينية بنظرية طين كام المعدلة بعدما تم توسيعها لتشتمل على التصرف بالابعاد الثلاثة. تظهر نتائج الثقل-الازاحة من الحسابات المطورة توافقاً جيداً مع المشاهدات الحقلية. كما تم التوصل على ان النتائج المستحصلة من التحليل لضغط ماء المسام متوافقة مع القياسات الحقلية ايضاً.


Article
FINITE ELEMENT APPLICATION FOR MODIFIED CAM CLAY MODEL TO ANALYZE SILTY CLAY SOIL UNDER STRIP FOOTING USING MATLAB

Author: Adnan Qahtan Mohammed عدنان قحطان محمد
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2012 Volume: 16 Issue: 2 Pages: 89-100
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the nonlinear behavior of soil has been studied. For this purpose, the modified Cam clay model has been employed. The foundation taken for this study is a strip footing of width (B=2.0 m) resting on the surface of silty clay soil. A two-dimensional finite element problem has been taken as a plane strain problem. The displacements and stresses under the strip footing during applied incremental loading sequences has been estimated by a program written in MATLAB. The influences of incremental loading, width of footing, and depth of footing are considered in this paper.

في هذا البحث تم دراسة التصرف اللاخطي للتربة, ولهذا الغرض تم استعمال نموذج طين كام المعدل ( modified (Cam clay. تم استعمال أساس شريطي بعرض(2م) فوق تربة طينية غرينية. هذا البحث يُقدّمُ طريقة العناصر المحددة الثنائية الأبعاد. الإزاحات والإجهادات تحت أساس شريطي أثناء تطبيق تحميل تزايدي متعاقب تم احتسابها باستعمال برنامج تم كتابته بالـ MATLAB. تم في هذا البحث دراسة تأثير التحميل المتزايد، وعرض وعمق الأساس.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (2)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2012 (1)

2010 (1)

2009 (1)