Summary
A bifurcation analysis of a strain hardening dilatant sand sample in the triaxial test is carried out. The analysis shows that the triaxial test yields only then the limiting soil properties if 1) the sample is compact enough and 2) if the confining pressure does not exceed a critical value depending on the soil anisotropy and the slenderness of the sample.
Zusammenfassung
Eine Verzweigungsanalyse einer verfestigenden dilatanten Sandprobe im Dreiachsialversuch wurde durchgeführt. Die Analyse zeigt, daß der Dreiachsialversuch nur dann die Grenzeigenschaften des Erdstoffs liefert, wenn 1) die Probe gedrungen genug ist und 2) wenn der Seitendruck nicht einen kritischen Wert überschreitet, der von der Anisotropie des Materials und der Schlankheit der Probe abhängt.
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References
Roscoe, K. H., Schofield, A. N., Thurairajah, A.: An evaluation of test data for selecting a yield criterion for soils. In: Laboratora Shear Testing of Soils, ASTM Special Publications, No. 361, 111–128 (1963).
Deman, F.: Achsensymmetrische Spannungs- und Verformungsfelder in trockenem Sand. Veröffentlichungen des Instituts für Bodenmechanik und Felsmechanik der Universität Karlsruhe, Heft 62 (1975).
Meissner, H., Wibel, A.: Parameter eines elasto-plastischen Stoffansatzes für körnige Erdstoffe. Die Bautechnik8, 263–270 (1974).
Bruhns, O.: Zur Theorie der Verzweigung nicht-isothermer elasto-plastischer Deformationen. Ingenieur-Archiv46, 65–74 (1977).
Hill, R., Hutchinson, J. W.: Bifurcation phenomena in the plane tension test. J. Mech. Phys. Solids23, 239–264 (1975).
Hutchinson, J. W., Miles, J. P.: Bifurcation analysis of the onset of necking in an elastic/plastic cylinder under uniaxial tension. J. Mech. Phys. Solids22, 61–71 (1974).
Dietrich, Th.: Der psammische Stoff als mechanisches Modell des Sandes. Dissertation, Universität Karlsruhe, 1976.
Vardoulakis, I.: Equilibrium bifurcation on granular earth bodies. To appear in: Recent Advances in the Application of Stability Analysis to Geotechnical Problems, Solid Mechanics Seminar Series, University of Waterloo.
Vardoulakis, I.: Scherfugenbildung in Sandkörpern als Verzweigungsproblem. Dissertation, Universität Karlsruhe, 1977.
Goldscheider, M.: Grenzbedingung und Fließregel von Sand. Mech. Res. Com.3, 463–468 (1976).
Taylor, D. W.: Foundation of soil mechanics, p. 346. Wiley. 1948.
Vardoulakis, I.: Eine formale Aufspaltung der Scherfestigkeit in Dilatanz- und Gleitwiderstand. Diskussionsbeitrag in Numerical Meth. in Soil and Rock Mech., Universität Karlsruhe, 71–72 (1975).
Rudnicki, J. W., Rice, J. R.: Conditions for localization of the deformation in pressure-sensitive dilatant materials. J. Mech. Phys. Solids23, 371–394 (1975).
Coleman, B. D.: On the symmetry to simplify the equations of isotropic materials with memory. Proc. Roy. Soc.A306, 449–479 (1968).
Truesdell, C., Noll, W.: Non-linear field theories of mechanics. In: Flügge's Handbuch der Physik, III/3, Sect. 68. Berlin-Heidelberg-New York: Springer. 1965.
Prager, W.: Einführung in die Kontinuumsmechanik. Basel: Birkhäuser. 1961.
Nemat-Nasser, S.: On local stability of finitely deformed solid subjected to follower type loads. Quart. Appl. Math.26, 119–129 (1972).
Biot, M. A.: Mechanics of incremental deformation. New York: Wiley. 1965.
Rothe, R.: Höhere Mathematik, Teil VI (von István Szabó), pp. 90–105. Teubner. 1953.
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Vardoulakis, I. Bifurcation analysis of the triaxial test on sand samples. Acta Mechanica 32, 35–54 (1979). https://doi.org/10.1007/BF01176132
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01176132