Code_Aster ®
Version
5.0

Titre :
SSNV155 - Essai triaxial drainé sur un échantillon tourné d'un angle de ­/6 Date :
04/03/02
Auteur(s) :
C. CHAVANT, Ph. AUBERT Clé
:
V6.04.155-A Page :
1/6

Organisme(s) : EDF/AMA, CNEPE
















Manuel de Validation
Fascicule V6.04 : Statique non linéaire des structures volumiques
Document : V6.04.155




SSNV155 - Essai triaxial drainé sur un échantillon
tourné d'un angle de ­PI/6 par rapport à l'axe x avec
le modèle CJS (niveau 2)




Résumé

Ce test permet de compléter la validation du niveau 2 du modèle CJS déjà abordée dans le cas test SSNV136.
Il correspond à la simulation numérique du même essai (essai triaxial drainé) sur le même matériau mais avec
une géométrie différente. L'échantillon testé est ainsi tourné d'un angle de ­/6 par rapport à l'axe x. Par
conséquent, les directions x, y, z ne sont plus directions principales. Cela permet de valider les opérations
d'intégration numérique du modèle qui agissent sur les termes non diagonaux des tenseurs des déformations et
des contraintes.
Comme pour le cas test SSNV136, les calculs sont effectués uniquement sur la partie solide du sol, sans
couplage hydro-mécanique. Par raison de symétrie, on ne s'intéresse qu'au huitième d'un échantillon soumis à
un essai triaxial. Le niveau de confinement est de 400 kPa
Il s'agit d'un test de non régression. Les résultats obtenus sont comparés avec ceux fournis par un calcul Aster
avec un maillage dont les axes de symétrie sont les axes de coordonnées. Ils leur correspondent exactement à
la rotation d'angle ­/6 près.



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C. CHAVANT, Ph. AUBERT Clé
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1
Problème de référence

1.1 Géométrie
z
/6 E
F
H
hauteur :
h = 1 m
largeur :
l
= 1 m
épaisseur :
e = 1 m
h
G
A
y
B
x
D
e
l
C


Coordonnées des points (en mètres) :

A
B
C
D
x 0. 0.
1. 1.
y 0. 0.8660254037844
0.8660254037844
0.
5
5
z 0. ­0.5
­0.5
0.

1.2
Propriété de matériaux

E = 35,6616541 103 kPa
= 0,15037594
Paramètres CJS2 :
= - 0,55
= 0,82
Rm = 0,289
Rc = 0,265
n = 0,6

K p
o = 25,5 103 kPa
A = 0.25 kPa Pa = -100 kPa

1.3
Conditions initiales, conditions aux limites, et chargement

Phase 1 :
On amène l'échantillon à un état homogène, en imposant la pression de confinement correspondante
sur les faces EFGH, CDHG et BCGF. Les déplacements normaux sont bloqués sur les faces ABCD,
ADHE et ABFE.

Phase 2 :
On maintient les déplacements normaux bloqués sur les faces ABCD, ADHE et ABFE ; ainsi que la
pression de confinement sur les faces CDHG et BCGF. On applique un déplacement normal imposé
sur la face EFGH, de façon à obtenir une déformation selon la direction normale égale à ­20%
(comptée à partir du début de la phase 2).
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2
Solution de référence

2.1
Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence

En tenant compte de la rotation d'angle de l'échantillon, les résultats obtenus par un calcul Aster avec
un maillage dont les axes de symétrie sont les axes de coordonnées, servent de référence.


2.2
Résultats de référence

Contraintes xx , yy , zz et yx au point A.


2.3
Incertitude sur la solution

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3 Modélisation
A

3.1
Caractéristiques de la modélisation

3D :
z
y
x


Découpage : 1 en hauteur, en largeur et en épaisseur.

Chargement de la phase 1 :
Pression de confinement : ­400 kPa.
Niveau 2 du modèle CJS

3.2
Caractéristique du maillage

Nombre de noeuds : 8
Nombre de mailles et types : 1 HEXA8 et 6 QUA4

3.3 Fonctionnalités
testées

Commandes




DEFI_MATERIAU CJS



STAT_NON_LINE COMP_INCR
RELATION
'CJS'


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4
Résultats de la modélisation A

4.1 Valeurs
testées

Pour confinement : ­400 kPa

Localisation Numéro déformation
contrainte
Référence
Aster %
différence
d'ordre
axiale
(kPa)
zz (%)
Point A

­2.0 %
xx
­400.0 ­400.000
<
10­6

­10.0
%
xx
­400.0 ­400.000
< 10­6

­20.0
%
xx
­400.0 ­400.000
< 10­6

­2.0
% yy
­54.0613
­54.061292 <
10­6

­10.0
%
yy
­63.5278 ­63.527785 < 10­6

­20.0
%
yy
­65.0989 ­65.098864 < 10­6

­2.0
% zz
­82.1839 ­82.18387
< 10­6

­10.0
%
zz
­110.583 ­110.58335
< 10­6

­20.0
%
zz
­115.297 ­115.29659
< 10­6

­2.0
%
yz
­24.3549 ­24.354871 < 10­6

­10.0
%
yz
­40.7513 ­40.751319 < 10­6

­20.0
%
yz
­43.4725 ­43.472508 < 10­6



4.2 Paramètres
d'exécution

Version :
5.03.08


Machine ;
SGI-ORIGIN2000-R12000
Système :
IRIX64
Encombrement mémoire : 128 Mo
Temps CPU User :
83s


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5
Synthèse des résultats

Les résultats sont en parfait accord avec ceux de la référence.
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