| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,550 |
| تعداد مقالات | 18,887 |
| تعداد مشاهده مقاله | 63,302,697 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 23,067,447 |
بررسی رفتار کششی ژئوگریدها تحت شرایط محصور و غیرمحصور در دماهای مختلف با استفاده از دستگاه ابداعی | ||
| نشریه مهندسی عمران و محیط زیست | ||
| مقاله 5، دوره 56، شماره 123، شهریور 1405، صفحه 45-57 اصل مقاله (10.81 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/ceej.2026.72420.2496 | ||
| نویسندگان | ||
| هوشنگ کاتبی* 1؛ مسعود رنجبرنیا1؛ خلیل خردمند2 | ||
| 1دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
| 2دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
| چکیده | ||
| این پژوهش، به معرفی و تحلیل عملکرد دستگاه آزمایشگاهی نوآورانهای میپردازد که با هدف پایش رفتار تلفیقی خاک و ژئوگرید تحت شرایط بارگذاری مکانیکی و ترمومکانیکی طراحی و ساخته شده است. این سامانه، با قابلیت اعمال تنشهای محصورکننده تا 30۰ کیلوپاسکال، نیروهای کششی بیش از ۲۰ تن، تأمین و کنترل دقیق دما تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد، امکان ارزیابی همزمان اثرات دما و محصورشدگی بر عملکرد ژئوسنتتیکها را فراهم میکند. در این مطالعه، پاسخ کششی ژئوگرید در دو حالت آزاد و محصور در مصالح پیرامون، شامل ماسه و مصالح شکسته لایه اساس راهسازی، تحت تنشهای قائم ۸۰ و ۱۲۰ کیلوپاسکال و دماهای حداکثر ۸۰ درجه سانتیگراد، تا مرحله گسیختگی بررسی شد. نتایج نشان داد که اعمال تنش محصورکننده، حتی در دمای محیط، موجب افزایش معنادار مدول کششی نسبت بهحالت آزاد میشود. این افزایش صرفاً ناشی از تغییر خواص ذاتی پلیمر نبود، بلکه عمدتاً ناشی از محدودشدن تغییرشکلهای جانبی تارها، پودها و گرهها، بهبود انطباق هندسی و تقویت درگیری مکانیکی میان ژئوگرید و مصالح پیرامون بود. در حالت آزاد، افزایش دما با ایجاد نرمشوندگی حرارتی، کاهش مدول و افت مقاومت کششی را بهدنبال دارد؛ بااینحال، در شرایط محصور، افزایش دما با افزایش انعطافپذیری شبکه، انطباق بهتر با ساختار دانهای و توسعه قفلوبست هندسی را امکانپذیر میسازد و بخشی از آثار نامطلوب حرارتی، بهویژه در محدوده کرنشهای پایین، جبران میشود. یافتهها بر ضرورت استفاده از نتایج آزمونهای محصورشده در کالیبراسیون مدلهای پیشبین و تحلیلهای بازگشتی در طراحی بهینه سازههای خاک مسلح تأکید میکنند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پایش رفتار تلفیقی؛ رفتار ترمومکانیکی؛ ژئوگرید؛ انطباق هندسی؛ تحلیل بازگشتی | ||
| مراجع | ||
|
American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO)., “LRFD bridge design specifications”, 4th ed., Washington, DC: AASHTO, 2011. https://searchworks.stanford.edu/view/12366149 ASTM International, “ASTM D6637/D6637M-15: Standard test method for determining tensile properties of geogrids by the single or multi-rib tensile method”, West Conshohocken, PA, USA: ASTM International, 2015. https://www.astm.org/d6637-11.html Behnia K, “Application of reinforced soil in the construction of ground shelters and protection of fuel tanks”, Technical Faculty Journal, 1970, 42 (In Persian). Behnia K, “Reinforced soil”, Technical Faculty Publication, 1975, 31 (In Persian). Órszczyk J, Malicki K, “Application of the digital image correlation technique in wide width tensile testing of geogrids”, Geotextiles and Geomembranes, 2024, 52 (6), 1087-1098. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2024.07.012 Helwany S, Wu J, Meinholz P, “Seismic design of geosynthetic-reinforced soil bridge abutments with modular block facing”, NCHRP Project 12-59 (01), Washington, D.C.: Transportation Research Board, 2012. https://doi.org/10.17226/17649 Hsieh C, Tseng YC, “Tensile creep behavior of a PVC-coated polyester geogrid at different temperatures”, Journal of Geoengineering, 2008, 3 (3), 113-119. http://yo.1.ct.ntust.edu.tw/jge/files/articlefiles/v3i3200904281767809864.pdf Karademir T, “Elevated temperature effects on interface shear behavior”, Ph.D. Thesis, Georgia Institute of Technology, USA, 2011. https://repository.gatech.edu/bitstreams/f2c2e384-6526- 4ac2-a37b- 5a335db75c17/download Karademir T, Frost JD, “Apparatus for geosynthetic interface testing and evaluation under elevated temperature conditions”, Journal of Testing and Evaluation, 2013, 41 (2), 313-323. https://doi.org/10.1520/JTE20120153 Kasozi AM, Siddharthan RV, Mahamud R, “Temperature distribution in mechanically stabilized earth wall soil backfills for design under elevated temperature conditions”, Journal of Thermal Science and Engineering Applications, 2015, 7 (2), 021004. https://doi.org/10.1115/1.4029354 Koerner RM, “Designing with geosynthetics”, 5th ed., Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2005. https://openlibrary.org/books/OL7336510M Kongkitkul W, Tabsombut W, Jaturapitakkul C, Tatsuoka F, “Effects of temperature on the rupture strength and elastic stiffness of geogrids”, Geosynthetics International, 2012, 19 (2), 106-123. https://doi.org/10.1680/gein.2012.19.2.106 Liu H, Yan J, Wang Z, Zhang F, “Influence of strain rate and temperature on the tensile behavior of HDPE geogrids”, Construction and Building Materials, 2024, 411, 134582. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.134582 Mitchell JK, McMillan JC, Green SL, Sisson RC, “Field testing of cable backfills systems”, In: Underground Cable Thermal Backfill, Oxford: Pergamon, 1982, 19-33. https://doi.org/10.1016/b978-0-08-025387-9.50007-5 Nafei MM, Bartz JR, Alfaro M, Ghazy A, “Tensile strength freeze-thaw durability of a biaxial geogrid and wicking geogrid composite”, Geosynthetics International, 2026, 33 (4), 380-392. https://doi.org/10.1680/jgein.25.00152 Pepper DW, Chen Y, “Heat transfer analysis of nuclear waste casks stored in the Yucca Mountain repository”, Numerical Heat Transfer, Part A: Applications, 2005, 47 (7), 671-690. https://doi.org/10.1080/10407780590945177 Wang Z, Chen Y, Xie Y, Xue J, “Investigation of geogrid-reinforced unbound granular material behavior using constant radial stiffness triaxial tests”, Geotextiles and Geomembranes, 2025, 53 (3), 728-743. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2025.01.007 Yarivand A, Behnia C, Bakhtiyari S, Ghalandarzadeh A, “Performance of geosynthetic reinforced soil bridge abutments with modular block facing under fire scenarios”, Computers and Geotechnics, 2017, 85, 28-40. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2016.12.021 Zornberg JG, Byler BR, Knudsen JW, “Creep of geotextiles using time-temperature superposition methods”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2004, 130 (11), 1158-1168. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2004)130:11(1158) | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 89 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 61 |
||