مدلسازي گروه شمع در خاك رس اصلاح شده تحت بارگذاري جانبي لرزه اي و شبه استاتيكي توسط روش تير بر روي بستر غيرخطي وينكلر در نرم افزار اپن سيز

كارشناسي ارشد

هدف از اين پژوهش، بررسي قابليت روش تير بر روي بستر غير خطي وينكلر به منظور مدل كردن شمع در خاك اصلاح شده، تحت بارگذاري جانبي شبه استاتيكي و لرزه اي ميباشد. اين روش در مقايسه با روش محيط هاي پيوسته روش پر كاربردتري است زيرا كه زمان تحليل آن كمتر بوده و فرآيند مدلسازي به اين روش نيز نسبتا آسانتر است. در اين تحقيق به نحوه كاليبره كردن پارامترهاي مربوط به مدلسازي گروه شمع در خاك رس اصلاح شده به روش تير بر روي بستر غير خطي وينكلر پرداخته شده است. قابليت مدل عددي مذكور در تخمين رفتار گروه شمع در رس اصلاح شده (و نشده) تحت هر دو نوع بارگذاري جانبي شبه استاتيكي و لرزه اي در مقايسه با تست هاي سانتريفوژ، صحت سنجي شده است. براي مدلسازي لرزه اي گره شمع، ابتدا پاسخ لرزه اي زمين بصورت غير خطي (در برنامه ديپ سويل ) بدست آمده و سپس پاسخ جابجايي - زمان در عمق هاي مختلف به المان هاي وينكلر تغذيه شدند. پاسخ لرزه اي گروه شمع در رس نرم اصلاح شده (و نشده) به صورت پاسخ شتاب و جابجايي كلاهك در برابر شتاب ماكزيمم ورودي و همچنين پاسخ ممان خمشي و جابجايي در امتداد شمع ارائه و بررسي شدند كه تطابق قابل قبولي در مقايسه با نتايج تست هاي سانتريفوژ حاصل شد. انجام مطالعات پارامتريك نشان داد كه هرچه پريود غالب زلزله به پريود اساسي سيستم گروه شمع نزدكتر باشد، پاسخ قدرتمندتري از گروه شمع بدست ميآيد. اصلاح خاك رس باعث كاهش پاسخ شتاب، جابجايي و ماكزيمم خمش شمع در مقايسه با خاك اصلاح نشده شد. اين كاهش براي شتاب ماكزيمم و جابجايي ماكزيمم كلاهك و ماكزيمم لنگر خمشي شمع ميتواند تا 30% ، 17% و 69% نيز باشد. طبق مطالعات انجام گرفته در اين تحقيق، اين كاهش پاسخ به علت كاهش پارامترهاي طيفي (شتاب و جابجايي) خاك اصلاح شده در مقايسه با خاك اصلاح نشده ميباشد. براي پيش بيني دقيق تر پاسخ گروه شمع در خاك اصلاح شده مشاهده شد كه در نظر گرفتن اصلاح خاك در هنگام محاسبه پاسخ غيرخطي زمين ضروري ميباشد. نظر به فرضيات مستتر در مدلسازي به روش تير به روي بستر وينكلر ميتوان ابعاد بكار برده شده براي بلوك سيماني ( D9D 23D 23 ) را ابعاد «نامحدود» در نظر گرفت بطوري كه اصلاح خاك در ابعادي بزرگتر از آن از نظر بهبود پاسخ شمع، فايده اي نخواهد داشت.

195635

دانشگاه علم و صنعت ايران

ژئوتكنيك

دكتر محمد حسن بازيار