Show simple item record

Prediction of the response of geotechnical structure using Hoek-Brown model - implementation, verification



dc.contributor.advisorŠejnoha Michal
dc.contributor.authorTereza Poklopová
dc.date.accessioned2020-02-12T23:51:43Z
dc.date.available2020-02-12T23:51:43Z
dc.date.issued2020-02-12
dc.identifierKOS-982514827105
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10467/86784
dc.description.abstractNelineární Hoek-Brownovo kritérium porušení popisuje odezvu horninového masivu, přičemž k horninovému masivu je přistupováno jako k izotropnímu materiálu. Ve výpočtech metodou konečných prvků má kritérium porušení význam podmínky plasticity vymezující elastickou oblast odezvy. Hlavním tématem práce je sestavení algoritmu pro návrat na plochu plasticity a výpočet korektního pole napětí a deformace s ohledem na plastické přetváření. Předpoklady jsou elastický perfektně plastický vztah mezi napětím a deformací a neasociovaný zákon plastického přetváření. Míra dilatance je uvažována konstantní nezávislá na aktuálním poli napětí. Algoritmus bere ohled na singularity plochy plasticity a zahrnuje návrat na její hranu při specifickém způsobu zatěžování bez nahrazování ostrých hran hladkými plochami. Verifikace algoritmu implementovaného do konečně-prvkového programu GEO5 MKP je podložena podrobným rozborem vývoje napětí a deformace při simulaci jednoduchých laboratorních testů v triaxiálu a edometru. Dále se práce věnuje úloze stability svahu a výpočtu stupně bezpečnosti, který je obecně založen na redukci smykových parametrů pevnosti. Ty však v Hoek-Brownově podmínce plasticity přímo nevystupují. Podobnost s Mohr-Coulombovou plochou plasticity nabízí možnost odvození ekvivalentních smykových parametrů a porovnání odezvy řešených úloh s použitím dvou různých podmínek plasticity.cze
dc.description.abstractNonlinear Hoek-Brown criterion is used for describing the response of a rock mass when the rock mass is treated as isotropic. In finite element calculations, the failure criterion has a meaning of a yield function bounding the elastic response. The main goal of this work is the presentation of the stress update algorithm for the determination of correct stress and strain fields. Assumptions are elastic-perfectly plastic stress and strain relation and non-associated flow rule. Rate of dilation is considered constant independent of the current stress field. The algorithm takes into account singularities of the yield surface and deals with a specific type of stress update without smoothing of corner singularities. The verification of the algorithm implemented into the finite element software GEO5 FEM is based on the detailed analysis of stress and strain evolution while simulating simple laboratory tests in triaxial apparatus and oedometr. Furthermore, attention is devoted to the calculation of slope stability and the determination of the factor of safety. In general, the factor of safety is based on the reduction of shear strength parameters, which, however, do not enter the formulation of Hoek-Brown yield function. Nevertheless, analogy with the Mohr-Coulomb yield surface allows for determining equivalent shear strength parameters and comparing predictions of the two models.eng
dc.publisherČeské vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.cze
dc.publisherCzech Technical University in Prague. Computing and Information Centre.eng
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmleng
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlcze
dc.subjectHoek-Brownova podmínka porušenícze
dc.subjectnelineární funkce plasticitycze
dc.subjectnávrat na plochu plasticitycze
dc.subjectmechanika hornincze
dc.subjectMKPcze
dc.subjectHoek-Brown failure criterioneng
dc.subjectnonlinear yield functioneng
dc.subjectstress return mappingeng
dc.subjectrock mechanicseng
dc.subjectFEMeng
dc.titlePredikce odezvy geotechnické úlohy užitím Hoek-Brownova modelu - implementace a verifikacecze
dc.titlePrediction of the response of geotechnical structure using Hoek-Brown model - implementation, verificationeng
dc.typediplomová prácecze
dc.typemaster thesiseng
dc.contributor.refereePolák Barnabás
theses.degree.disciplineKonstrukce pozemních stavebcze
theses.degree.grantorkatedra mechanikycze
theses.degree.programmeStavební inženýrstvícze


Files in this item




This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record