Extended Hypolastic Model to Measure Geocell Pullout Behavior in Frozen Soil

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 14

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CIVLJ-14-2_015

تاریخ نمایه سازی: 16 آذر 1404

چکیده مقاله:

This study develops an extended hypoplastic constitutive model to investigate the pullout behavior of geocell-reinforced ۱۳۱ Sand under freeze-thaw (FT) cycles, addressing the complex mechanical response of frozen soils in cold regions. By incorporating temperature-dependent parameters, intergranular strain effects, and ice formation mechanisms, the model captures nonlinear stress–strain behavior and thermal influences on soil–geocell interaction. Validated through drained triaxial compression tests at -۱۰°C and confining pressures of ۱۰۰ and ۲۰۰ kPa, the model accurately predicts stress–strain and volumetric responses. Numerical simulations in Plaxis ۳D reveal a ۷۸% increase in pullout resistance in frozen conditions (۲۱.۲ kN) compared to unfrozen conditions (۱۱.۹ kN) under ۲۰ kPa surcharge, attributed to enhanced ice bonding and interface shear strength. However, repeated FT cycles reduce pullout capacity by approximately ۱۵% after three cycles due to microstructural degradation and weakened confinement. These findings highlight the model’s robustness in simulating geocell performance under cyclic thermal loads, offering valuable insights for designing resilient geotechnical infrastructure in frost-susceptible environments.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

Ali Namaei-Kohal

Postdoctoral Researcher, Department of Civil Engineering, Imam Khmoeini International University, Qazvin, Iran

Alireza Ardakani

Associate Professor, Department of Civil Engineering, Imam Khmoeini International University, Qazvin, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Li, K.Q., Yin, Z.Y., Qi, J.L., & Liu Y. State ...
  • Nishimura, S., Gens, A., Olivella, S., & Jardine R. THM ...
  • Yang, Y., Lai, Y., Dong, Y., & Li S. The ...
  • Yao, X., Qi, J., Liu, M., & Yu F. A ...
  • Hou, F., Lai, Y., Liu, E., Luo, H., & Liu ...
  • Li, D., Zhang, C., & Ding G. Fractional derivative-based creep ...
  • He, J., Niu, F., Jiang, H., & Jiao C. Fractional ...
  • Xu, G., Wu, W., & Qi J. An extended hypoplastic ...
  • Xu, G., Wu, W., & Qi J. Modeling the viscous ...
  • Xu, X., Wang, Y., Yin, Z., & Zhang H. Effect ...
  • Mohammadi, B.H., & Ardakani A. Numerical prediction of circular tunnel ...
  • Mohammadi, B.H., & Ardakani A. Calibration of hypoplastic constitutive model ...
  • Latha, G.M., Dash, S.K., and Rajagopal, K. ’ ’Equivalent continuum ...
  • Khedkar, M., & Mandal J. Pullout response of cellular reinforcement ...
  • Biabani, M.M., Indraratna, B., and Ngo NT. ’ ’Modeling of ...
  • Tavakoli, G.T.M, and Motarjemi F. ’ ’Interfacial properties of geocell ...
  • Fakharian, K., & Pilban A. Pullout tests on diagonally enhanced ...
  • Namaei-kohal, A., Ardakani, A., & Hassanlourad M. Cyclic and post-cyclic ...
  • Li, C., Vennapusa, P.K.R., Ashlock, J., & White DJ. Mechanistic-based ...
  • Cui, F., Xiao, C., Han, J., Gao, S., & Tian ...
  • Fattah MA and MY. Assessment of two nearby interfering strip ...
  • Fattah, M. Y., Al-Haddad,, L.A., Mo’men Ayasrah, Jaber, A., and ...
  • Ayasrah, M., & Fattah MY. ۳D numerical response of different ...
  • Fattah MA and MY. Finite Element Analysis of Two Nearby ...
  • Bauer E. Calibration of comprehensive hypoplastiv model for granular materials. ...
  • Niemunis, A., & Herle I. Hypoplastic model for cohesionless soils ...
  • Yu, F., Guo, P., & Na S. A framework for ...
  • Leshchinsky, B., and Ling, H.I. ’ ’Effects of geocell confinement ...
  • Namaei-kohal, A. Ardakani, A., and Hassanlourad M. ’ ’Hypolastic Soil ...
  • Ardakani, A., and Namaei A. ’ ’Numerical Investigation of Geocell ...
  • نمایش کامل مراجع