بررسي عددي تأثير سيكل بارگذاري و مسلح كننده بر رفتار پي نواري مستقر بر حفره

خلاصه
در اين مقاله رفتار بار- نشست پي نواري واقع بر خاك ماسه اي خشك در دو حالت غيرمسلح و مسلح حفره دار تحت اثر بار سيكلي، براساس روشتحليل شده است. با اين برنامه قابليت انجام تحليل ديناميكي گسترده با امكان اعمال سربارهاي با بزرگي Plaxis اجزاء محدود با استفاده از برنامهمختلف بر روي پي وجود دارد. مدل گسيختگي براي خاك ماسه اي مورد نظر مدل سخت شونده هايپربوليك درجه دوم م يباشد. جهتكاليبراسيون پارامترهاي مدل از تطبيق نتايج عددي با نتايج آزمايش هاي استاتيكي انجام شده توسط مؤلّفين روي يك مدل آزمايشگاهي استفادهشده است. تحليل هاي انجام شده در حالت بارگذاري ديناميكي از نوع سيكلي به منظور بررسي اثر سربار سيكلي وارد بر پي، تعداد سيكل هاي بار وهمچنين اثر تعداد لايه هاي تسليح بر نشست پي مي باشد. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش ميزان سربار سيكلي و تعداد سيك لهاي بار، نشست پيافزايش يافته، در حاليكه افزايش تعداد لايه هاي تسليح به عنوان يك اثر كاهنده در مقابل اثر وجود حفره عمل مي نمايد.

كلمات كليدي:

بار سيكلي . پي سطحي . خاك مسلح . ظرفيت باربري . حفره

پنجمین کنگره ملی مهندسی عمران (1389)

ارزيابي ظرفيت باربري لرزهاي پيهاي سنگي با استفاده از روش مرز بالاي آناليز حدي و بهينهسازي خطي الگوريتم ژنتيك

خلاصه
ظرفيت باربري فاكتوري مهم براي طراحي سدها، پلها، جادهها و ساير سازههاي مهندسي است، مخصوصا وقتي پي آنها بررويتوده سنگهاي عظيم قرار دارد. باتوجه بهاينكه روشهاي تجربي پرهزينه و پرزحمت هستند، روشهاي ديگري توسط محققين مختلف براي تخمين ظرفيت باربري تاكنون ارائه شده است. با اينوجود همچنان نياز به توسعه مدلهاي پيشبيني قدرتمند ملموساست. در تحقيق حاضر، ظرفيت باربري استاتيكي و لرزهاي پيهاي سنگي مطالعه و ارزيابي شده است. در اين راستا بر اساسروش"اصلاحشده معيار شكست هوك – براون در يك چارچوب سينماتيكي و روش آناليز حدي" براي توده سنگهاي مختلف،و همچنين با بهرهگيري از روش شبه ديناميك، اثرات بارهاي لرزهاي و تأثير ضرايب افقي و عمودي شتاب لرزهاي را بر روي ميزانظرفيت باربري پيهاي سنگي مختلف مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصل از روشهاي تحليلي بيانگر آن است كه با افزايش شتاب افقي و عمودي لرزهاي، ميزان ظرفيت باربري توده سنگ كاهش خواهد يافت.

كلمات كليدي:

پي سطحي . ظرفيت باربري لرزهاي . توده سنگ . آناليز حدي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسي تاثير يك لايه خاك كم تراكم مستعد روانگرايي بر نشست پي سطحي با رويكرد عددي

خلاصه
وقوع پديده روانگرايي در خاك ها و نهشته هاي خاكي و بخصوص خاك هاي ماسه ايي موجب طيف گسترده ايي از خرابي ها از جمله نشستو كج شدگي به سازه ها و پي هاي قرار گرفته بر روي لايه خاك مستعد روانگرايي مي شود. با توجه به تاثير مخرب لايه هاي روانگرا، نياز به تحليلآنها بيش از پيش احساس مي شود. در مقاله پيش روي، يك پي سطحي بر روي يك محفظه خاك با ماسه نسبتا متراكم قرار گرفته است كه يكمدلسازي ديناميكي شده OpenSees® لايه خاك كم تراكم در ميان خاك نسبتا متراكم مدفون است . سپس با كمك نرم افزار اجزاء محدوداست. پس از تحليل اين طور نتيجه شد كه تاثير اين لايه كم تراكم بر نشست پي قابل توجه بوده است و اهميت توجه به اين لايه هاي مدفون را نشانمي دهد. همچنين با افزايش تراكم اين لايه كم تراكم، رفته رفته نشست و ناحيه روانگرا هم كاهش يافتند اما بطور كامل برطرف نشدند. در نهايتنتيجه شد با توجه به تاثير زياد وجود يك لايه كم تراكم بر نشست پي، با متراكم و ايمن كردن آن (تا بيش از 75 درصد تراكم)، تا حد زيادي مانع از خسارات ناشي از روانگرايي مي شود.

كلمات كليدي:

روانگرايي . نشست . پي سطحي . ماسه . OpenSees® 

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

مطالعهي عددي توان باربري پيهاي سطحي در مجاورت شيبهاي ماسهاي

خلاصه
با توجه به گسترش شهرسازي و لزوم قرار گرفتن سازهها در محدودهي دامنهها و كوهپايهها، يكي از مسائل مهم در مهندسي ژئوتكنيك كه ميتواندبيش از پيش مورد توجه محققان قرار گيرد، مطالعهي توان باربري پيهاي واقع بر شيب است. به عنوان مثال، تكيه گاه پلها و يا دكلهاي مخابراتييا انتقال نيرو ميتوانند در مجاورت شيبهاي طبيعي احداث شوند يا به دليل برخي ملاحظات مهندسي يا محدوديتها، سازههايي بر روي شيباحداث شوند. توان باربري پيهاي سطحي واقع بر شيب، علاوه بر پارامترهاي مقاومتي خاك، تابع هندسه و شرايط مرزي هستند.تعيين ضرايب توانباربري پيهاي واقع بر شيبهاي ماسهاي (به عنوان نمايندهي مصالح دانهيي) در اين پژوهش مورد بررسي قرار گرفته است. با توجه به تحقيقاتمحدود در اين زمينه، پژوهش حاضر به بحث عددي در اين خصوص ميپردازد و هدف اصلي از آن، ارائه ضريب توان باربري مربوط به ترم سومرابطهي ظرفيت باربري است. براي اين منظور موقعيتهاي متفاوت پي بر روي شيب در نظر گرفته شده است و گرافهاي مجزا براي چندين نوعخاك ماسهاي با زواياي اصطكاك داخلي و وزن مخصوصهاي متفاوت ارائه شده است. خاطر نشان ميشود كه پيهاي مورد نظر در اين پژوهش، لزوماً بر سطح فوقاني شيب قرار ندارند، بلكه ميتوانند در مجاورت شيب ولي در عمق خاك قرار گيرند كه به موارد عملي شباهت بيشتري دارد.

كلمات كليدي:

توان باربري . پي سطحي . شيب خاكي . مدلسازي عددي . ماسه

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

ارزيابي ظرفيت باربري لرزهاي پيهاي سنگي با استفاده از روش مرز بالاي آناليز حدي و بهينهسازي خطي الگوريتم ژنتيك

خلاصه
ظرفيت باربري فاكتوري مهم براي طراحي سدها، پلها، جادهها و ساير سازههاي مهندسي است، مخصوصا وقتي پي آنها برروي توده سنگهاي عظيم قرار دارد. باتوجه بهاينكه روشهاي تجربي پرهزينه و پرزحمت هستند، روشهاي ديگري توسط محققين مختلف براي تخمين ظرفيت باربري تاكنون ارائه شده است. با اينوجود همچنان نياز به توسعه مدلهاي پيشبيني قدرتمند ملموس است. در تحقيق حاضر، ظرفيت باربري استاتيكي و لرزهاي پيهاي سنگي مطالعه و ارزيابي شده است. در اين راستا بر اساس روش"اصلاحشده معيار شكست هوك – براون در يك چارچوب سينماتيكي و روش آناليز حدي" براي توده سنگهاي مختلف، و همچنين با بهرهگيري از روش شبه ديناميك، اثرات بارهاي لرزهاي و تأثير ضرايب افقي و عمودي شتاب لرزهاي را بر روي ميزان ظرفيت باربري پيهاي سنگي مختلف مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصل از روشهاي تحليلي بيانگر آن است كه با افزايش شتاب افقي و عمودي لرزهاي، ميزان ظرفيت باربري توده سنگ كاهش خواهد يافت.

كلمات كليدي:

پي سطحي . ظرفيت باربري لرزهاي . توده سنگ . آناليز حدي

نویسندگان :

مجيد نيكخواه ، مهدي شيرزاد

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسي تاثير يك لايه خاك كم تراكم مستعد روانگرايي بر نشست پي سطحي با رويكرد عددي

خلاصه
وقوع پديده روانگرايي در خاك ها و نهشته هاي خاكي و بخصوص خاك هاي ماسه ايي موجب طيف گسترده ايي از خرابي ها از جمله نشست و كج شدگي به سازه ها و پي هاي قرار گرفته بر روي لايه خاك مستعد روانگرايي مي شود. با توجه به تاثير مخرب لايه هاي روانگرا، نياز به تحليل آنها بيش از پيش احساس مي شود. در مقاله پيش روي، يك پي سطحي بر روي يك محفظه خاك با ماسه نسبتا متراكم قرار گرفته است كه يك مدلسازي ديناميكي شده OpenSees® لايه خاك كم تراكم در ميان خاك نسبتا متراكم مدفون است . سپس با كمك نرم افزار اجزاء محدود است. پس از تحليل اين طور نتيجه شد كه تاثير اين لايه كم تراكم بر نشست پي قابل توجه بوده است و اهميت توجه به اين لايه هاي مدفون را نشان مي دهد. همچنين با افزايش تراكم اين لايه كم تراكم، رفته رفته نشست و ناحيه روانگرا هم كاهش يافتند اما بطور كامل برطرف نشدند. در نهايت نتيجه شد با توجه به تاثير زياد وجود يك لايه كم تراكم بر نشست پي، با متراكم و ايمن كردن آن (تا بيش از 75 درصد تراكم)، تا حد زيادي مانع از خسارات ناشي از روانگرايي مي شود.

كلمات كليدي:

روانگرايي . نشست . پي سطحي . ماسه . OpenSees®

نویسندگان :

علي بشارتي نژاد ، رضا نادري

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

مطالعه ي عددي توان باربري پي هاي سطحي در مجاورت شيب هاي ماسه اي

خلاصه
با توجه به گسترش شهرسازي و لزوم قرار گرفتن سازهها در محدودهي دامنهها و كوهپايهها، يكي از مسائل مهم در مهندسي ژئوتكنيك كه ميتواند بيش از پيش مورد توجه محققان قرار گيرد، مطالعهي توان باربري پيهاي واقع بر شيب است. به عنوان مثال، تكيه گاه پلها و يا دكلهاي مخابراتي يا انتقال نيرو ميتوانند در مجاورت شيبهاي طبيعي احداث شوند يا به دليل برخي ملاحظات مهندسي يا محدوديتها، سازههايي بر روي شيب احداث شوند. توان باربري پيهاي سطحي واقع بر شيب، علاوه بر پارامترهاي مقاومتي خاك، تابع هندسه و شرايط مرزي هستند.تعيين ضرايب توان باربري پيهاي واقع بر شيبهاي ماسهاي (به عنوان نمايندهي مصالح دانهيي) در اين پژوهش مورد بررسي قرار گرفته است. با توجه به تحقيقات محدود در اين زمينه، پژوهش حاضر به بحث عددي در اين خصوص ميپردازد و هدف اصلي از آن، ارائه ضريب توان باربري مربوط به ترم سوم رابطهي ظرفيت باربري است. براي اين منظور موقعيتهاي متفاوت پي بر روي شيب در نظر گرفته شده است و گرافهاي مجزا براي چندين نوع خاك ماسهاي با زواياي اصطكاك داخلي و وزن مخصوصهاي متفاوت ارائه شده است. خاطر نشان ميشود كه پيهاي مورد نظر در اين پژوهش، لزوماً بر سطح فوقاني شيب قرار ندارند، بلكه ميتوانند در مجاورت شيب ولي در عمق خاك قرار گيرند كه به موارد عملي شباهت بيشتري دارد. 

كلمات كليدي:

توان باربري . پي سطحي . شيب خاكي . مدلسازي عددي . ماسه

نویسندگان :

محمدعلي شكوهي قهفرخي . مهدي ويسكرمي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تحلیل عددی تاثیر تداخل و سیکل بارگذاری بر نشست پی سطحی

مهندسين ژئوتکنيک در طراحي پي سطحي باید ایمني پي را در مقابل نشست بيش از اندازه را در نظر داشته باشند. اگر پي ها نزدیک یکدیگر روی خاكي با شرایط مشابه قرار داده شوند، به لحاظ تداخل صفحه گسيختگي، ظرفيت باربری نهایي هر پي ممکن است كاهش یابد و نشست پي افزایش یابد. در این مقاله رفتار پي های سطحي متداخل مطالعه گردیده است. تحليل انجام شده در حالت بارگذاری دیناميکي از نوع سيکلي به منظور بررسي اثر سربار سيکلي Plaxis تحت بارگذاری سيکلي با استفاده از نرم افزار وارد بر پي، تعداد سيکل های بار بر نشست پي مي باشد. نتایج نشان مي دهد با افزایش ميزان سربار سيکلي و تعداد سيکل بار، نشست پي افزایش خواهد یافت.

كلمات كليدی:

نشست ، بار سيکلي ، تداخل، پي سطحي

نویسندگان :

مرتضی جیریایی شراهی (استادیار دانشکده صنعتی قم، گروه عمران، قم)

آرمین سلمانی محلی (دانشجوی دکتری مهندسی عمران خاک وپی، دانشگاه آزاد اراک، اراک)

افشار نعمتی مرسا (دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران خاک وپی، دانشگاه گیلان، رشت)

امیر مقدم (دانشجوی دکتری مهندسی عمران خاک وپی، دانشگاه آزاد اراک، اراک)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسي آزمايشگاهي و عددي تأثير سيكل بارگذاري بر رفتار پي نواري مستقر بر خاك ماسه اي حفره دار

در اين مقاله رفتار بار- نشست پي نواري واقع بر خاك ماس هاي خشك در دو حالت بدون حفره و حفر هدار در عم قهاي مدفون مختلف، تحت اثر بار سيكلي و دامنه سيكل مختلف، در حالت آزمايشگاهي و عددي براساس روش اجزاء تحليل شده است. مدل گسيختگي براي خاك ماس هاي مورد نظر مدل سخت شونده Plaxis محدود با استفاده از برنامه هايپربوليك درجه دوم م يباشد. تحليل هاي انجام شده در حالت بارگذاري ديناميكي از نوع سيكلي به منظور بررسي اثر سربار سيكلي وارد بر پي و تعداد سيكل هاي بار مي باشد. نتايج نشان م يدهد كه با افزايش ميزان سربار سيكلي و تعداد سيكل هاي بار، نشست پي افزايش يافته، در حاليكه افزايش عمق مدفون به عنوان يك اثر كاهنده در مقابل نشست پي تحت سربار سيكلي عمل مي نمايد.

كلمات كليدي:

بار سيكلي، پي سطحي، مدل هايپربوليك، ظرفيت باربري، حفره

نویسندگان:

عادل عساكره (دانشجوي دكتري خاك و پي، دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي)

سيد ناصر مقدس تفرشي (دانشيار دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي)

محمود قضاوي (دانشيار دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)