Modifiziertes elastisches Modell
Insbesondere bei Böden gilt die lineare Abhängigkeit nur für einen bestimmten kleinen Belastungsbereich, und wir können sogar beim Entlastung feststellen, daß die elastische Verformung bei der Böden relativ gering ist, im Bezug auf den Gesamtbelastungswert. Das modifizierte lineare Modell ermöglicht es, dies bis zu einem gewissen Grad zu berücksichtigen, indem verschiedene Module zum Auflast und Entlastung eingeführt werden, wie in der Abbildung gezeigt.
Die Abnahme der Steifigkeit des Materials auf dem Lastweg durch plastische Verformung wird durch die Einführung des Elastizitätsmoduls E berücksicht, das man sich als an ein bestimmtes Spannungsniveau gebundenes Sekantenmodul vorstellen kann.
Bei der Entlastung gehen wir von einem elastischen Materialverhalten aus. Um das Modell transparenter zu machen, wird der Elastizitätsmodul für diesen Fall durch den Entlastungs-/Auflastmodul Eur ersetzt. Gemäß diesem Modul sich der Boden bei der Entlastung und nochmaligen Belastung auf das vor der Entlastung erreichte Spannungsniveau verformt.
Mit der Bezugnahme auf die Abbildung sind diese Module gegeben durch:
S přihlédnutím k obrázku jsou tyto moduly dány vztahy:
wo: | E | - | Elastizitätsmodul (Sekantenmodul) [MPa] |
Εur | - | Entlastungs-/Auflastmodul [MPa] |
(a) Arbeitsdiagramm des Bodens, (b) Beziehung zwischen der Spannung und Verformung
Während der Auflast wird die Reaktion eines Bodens also durch den Elastizitätsmodul E bestimmt, während sie bei der Entlastung dem Weg folgt, der durch den Entlastungs-/Auflastmodul Eur vorgegeben ist. Ein Näherungswert dieses Moduls Eur ist (2-5)*ElastizitätsmodulE. In jedem Fall sollten beide Parameter aus zuverlässigen experimentellen Messungen und Belastungstests gewonnen werden.