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Validation of a novel constitutive model for shotcrete using data from an executed tunnel / Validierung eines neuen Stoffgesetzes für Spritzbeton mittels Ergebnissen eines ausgeführten Tunnelprojekts
Author(s) -
Saurer Erich,
Marcher Thomas,
Schädlich Bert,
Schweiger Helmut
Publication year - 2014
Publication title -
geomechanics and tunnelling
Language(s) - English
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.317
H-Index - 18
eISSN - 1865-7389
pISSN - 1865-7362
DOI - 10.1002/geot.201400023
Subject(s) - shotcrete , creep , constitutive equation , softening , geotechnical engineering , materials science , hardening (computing) , structural engineering , geology , composite material , engineering , finite element method , layer (electronics)
This paper presents the validation of a novel constitutive model for shotcrete in a tunnelling project. The shotcrete model is based on elastoplastic strain hardening/softening plasticity and can account for time dependent strength and stiffness, creep and shrinkage. The validation of the model considers the deformation behaviour of both the primary lining and the surface as well as the time dependent stress strain behaviour of the shotcrete. The calibrated model has been used to simulate the behaviour of the tunnel structure during the excavation process numerically. Furthermore different approaches to model the shotcrete lining for design are applied and briefly discussed. Dieser Artikel befasst sich mit der Validierung eines neuen Stoffgesetzes für Spritzbeton mithilfe von Daten aus einem ausgeführten Tunnelprojekt. Das Stoffgesetz basiert auf elastoplastischer Ver‐ und Entfestigung und berücksichtigt zeitabhängige Festigkeit, Steifigkeit sowie Kriechen und Schwinden. Das kalibrierte Modell wurde verwendet, um das Verhalten des Tunnels während des Ausbruchvorgangs numerisch zu simulieren. Zudem werden verschiedene Ansätze für die Bemessung von Spritzbetonschalen angewandt und diskutiert.