تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,298 |
تعداد مقالات | 15,883 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,116,584 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,887,932 |
مطالعه اثرات اندازه ذرات بر رفتار پیش لرزه ای مدل های فیزیکی متشکل از خاک های دانه ای خشک بد دانه بندی شده | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 9، دوره 53.4، شماره 113، اسفند 1402، صفحه 85-99 اصل مقاله (1.11 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jcee.2022.51165.2135 | ||
نویسنده | ||
یزدان شمس ملکی* | ||
گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه صنعتی کرمانشاه | ||
چکیده | ||
رفتار پیش لرزه ای دپوهای طبیعی و خاکریزهای مصنوعی متشکل از مصالح دانه ای به شدت تابع وضعیت دانه بندی آنهاست. در این مقاله مدل های فیزیکی کوچک- مقیاس ساخته شده از مصالح دانه ای خشک، از نوع ماسه و شن بددانه بندی شده با چگالی نسبی کم تا متوسط مابین 20% تا 60% مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این مطالعه، مدل های فیزیکی لایه خاکریز دانه ای به کمک ابزار دقیق، برای اندازه گیری فرکانس های طبیعی تجهیز شده اند. اثر اجتناب ناپذیر سختی بالای مرزهای مصنوعی در مدل سازی های فیزیکی، یعنی دیواره های جعبه صلب بر پاسخ های فرکانسی محاسبه شده است. حسگرهای شتاب برای کنترل اثرات دانه بندی و چگالی نسبی بر مقادیر فرکانس های طبیعی در ارتفاع مدل خاکریز نصب شده اند. از روش پالس ضربه و استخراج توابع تاریخچه زمانی و طیفی شتاب جهت برآورد پاسخ های فرکانس طبیعی خاکریز با مصالح دانه ای مختلف، استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که با افزایش اندازه ذرات خاک دانه ای بددانه بندی شده و کاهش ناگزیر چگالی نسبی آن در یک انرژی تراکمی یکسان، مقادیر فرکانس طبیعی (تشدید) آن کاهش می یابد. همچنین در بین عوامل هندسی مدل، اثر ارتفاع مدل فیزیکی بر فرکانس طبیعی، بیشتر از اثرات طول و عرض مدل است. رابطه ریاضی وابستگی فرکانس طبیعی مدل به اندازه میانگین ذرات مصالح دانه ای به شکل سهموی واسنجی شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
خاکریز دانه ای؛ فرکانس طبیعی؛ مدل فیزیکی؛ مدل پیش لرزه ای؛ اندازه ذرات | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
بایبوردی ش، مجتهدی ع، "توسعه یک روش کارآمد عیب یابی سازه ای در سکوهای فراساحلی شابلونی با استفاده از الگوریتم فراابتکاری اجتماع ذرات"، نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، 1395، 46 (4)، 37-49.
روشن روان آ، تاری نژاد ر، دامادی پور م، محجوب ح، "شناسایی مودال سد بتنی قوسی با استفاده از روش ترکیبی تجزیه دامنه فرکانس و تبدیل موجک"، نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، 1395، 46 (3)، 17-29.
Al-Defae AH, Caucis K, Knappett JA, “Aftershocks and the whole-life seismic performance of granular slopes”, Geotechnique, 2013, 63 (14), 1230-1244. https://doi.org/10.1680/geot.12.P.149 Altunisik AC, Kalkan EFYFY, Ozgan K, Karahasan OS, Bostanci A, “Non-destructive modal parameter identification of historical timber bridges using ambient vibration tests after restoration”, Measurement, 2019, 146, 411-424. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2019.06.051 American society for testing and materials, “Annual book of ASTM standards”, 1999, 4, 04.08, west Conshohoken Pa. Bartilson DT Jang J, Smyth AW, “Symmetry properties of natural frequency and mode shape sensitivities in symmetric structures”, Mechanical Systems and Signal Processing, 2020, 143, 106797. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2020.106797 Brøns M, Thomsen JJ, “Experimental testing of Timoshenko predictions of supercritical natural frequencies and mode shapes for free-free beams”, Journal of Sound and Vibration, 2019, 459, 114856. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2019.114856 Capatti MC, Dezi F, Carbonari S, Gara F, “Full-scale experimental assessment of the dynamic horizontal behavior of micropiles in alluvial silty soils”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2018, 113, 58-74. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2018.05.029 Capatti MC, Dezi F, Carbonari S, Gara F, “Dynamic performance of a full-scale micropile group: Relevance of nonlinear behaviour of the soil adjacent to micropiles”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2020, 128, 105858. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2019.105858 Chellapandi P, Chetal SC, Raj B, “Numerical simulation of fluid-structure interaction dynamics under seismic loadings between main and safety vessels in a sodium fast reactor”, Nuclear Engineering and Design, 2012, 253, 125-141. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2012.08.005 Cubrinovski M, Ishihara K, “Maximum and Minimum Void Ratio Characteristics of Sands”, Soils and Foundations, 2002, 42 (6), 65-78. https://doi.org/10.3208/sandf.42.6_65 Cubrinovski M, Ishihara K, “Empirical Correlation between SPT N-Value and Relative Density for Sandy Soils”, Soils and Foundations, 1999, 39 (5), 61-71. https://doi.org/10.3208/sandf.39.5_61 Dahak M, Touat N, Benseddiq N, “On the classification of normalized natural frequencies for damage detection in cantilever beam”, Journal of Sound and Vibration, 2017, 402, 70-84. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2017.05.007 Dezi F, Gara F, Roi D, “Dynamic response of a near-shore pile to lateral impact load”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2012, 40,34-47. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2012.04.002 Dezi F, Gara F, Roi D, “Experimental study of near-shore pile-to-pile interaction”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2013, 48, 282-293. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2013.01.025 Ding H, Tan X, Dowell EH, “Natural frequencies of a super-critical transporting Timoshenko beam”, European Journal of Mechanics/A Solids, 2017. https://doi.org/10.1016/j.euromechsol.2017.06.007 Elshamy M, Crosby WA, Elhadary M, “Crack detection of cantilever beam by natural frequency tracking using experimental and finite element analysis”, Alexandria Engineering Journal, 2018. https://doi.org/10.1016/j.aej.2018.10.002 Fei H, Danhui D, Zichen D, “A dynamic stiffness-based modal analysis method for a double-beam system with elastic supports”, Mechanical Systems and Signal Processing, 2021, 146, 106978. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2020.106978 Hente C, Gebhardt CG, Pache D, Rolfes R, “On the modal analysis of nonlinear beam and shell structures with singular mass and stiffness matrices”, Thin-Walled Structures, 2019, 144, 106310. https://doi.org/10.1016/j.tws.2019.106310 Hu T, Ding X, Shen L, Zhang H, “Improved adaptive growth method of stiffeners for three-dimensional box structures with respect to natural frequencies”, Computers and Structures, 2020, 239, 106330. https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2020.106330 Iai S, “Similitude for shaking table tests on soil-structure-fluid model in 1 g gravitational field”, Soil Found, 1989, 29 (1), 105-118. https://doi.org/10.3208/sandf1972.29.105 Kramer SL, “Geotechnical earthquake engineering”, 1996, New Jersey: Prentice-Hall. ISBN-10: 0133749436 Lee JW, Lee JY, “Contribution rates of normal and shear strain energies to the natural frequencies of functionally graded shear deformation beams”, Composites Part B, 2018, 159, 86-104. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.09.050 Leng J, Peterman KD, Bian G, Buonopane SG, Schafer BW, “Modeling seismic response of a full-scale cold-formed steel-framed Building”, Engineering Structures, 2017, 153, 146-165. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.10.008 NI, National Instruments Corp., USA. http://www.ni.com/.2022. Nicoletti R, “On the natural frequencies of simply supported beams curved in mode shapes”, Journal of Sound and Vibration, 2020, 485, 115597. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2020.115597 Niu Z, “Two-step structural damage detection method for shear frame structures using FRF and Neumann series expansion”, Mechanical Systems and Signal Processing, 2021, 149, 107185. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2020.107185 Noolvi B, Nagaraj S, “Modal analysis of smart composite cantilever beams”, Materials Today: Proceedings, 2020. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.03.643 Payan M, Khoshghalb A, Senetakis K, Khalili N, “Effect of particle shape and validity of Gmax models for sand: A critical review and a new expression”, Computers and Geotechnics, 2016, 72, 28-41. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2015.11.003 Sinha A, “Computing natural frequencies and mode shapes of a non-uniform circular membrane”, Mechanics Research Communications, 2020, 107, 103553. https://doi.org/10.1016/j.mechrescom.2020.103553 Sharifi A, Sharifipour M, Rizvandy A, “Laboratory investigation into the effect of particle sizes on shear wave parameters using bender elements test results”, Geotechnical Testing Journal, 202, 43 (5), 1216-1232. https://doi.org/10.1520/GTJ20180240 Shifrin EI, Lebedev IM, “Identification of multiple cracks in a beam by natural frequencies”, European Journal of Mechanics/A Solids, 2020, 84, 104076. https://doi.org/10.1016/j.euromechsol.2020.104076 Shravan HG, Rudesh RM, “Effect of Notch. Depth & Location on Modal Natural Frequency of Cantilever Beams”, 2016. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2016.09.003 Sun W, Wang Z, Yan X, Zhu M, “Inverse identification of the frequency-dependent mechanical parameters of viscoelastic materials based on the measured FRFs”, Mechanical Systems and Signal Processing, 2018, 98, 816-833. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2017.05.031 Tomasiello S, “A Simplified Quadrature Element Method to compute the natural frequencies of multispan beams and frame structures”, Mechanics Research Communications, 2011, 38, 300-304. https://doi.org/10.1016/j.mechrescom.2011.04.002 Ueno K, “Methods for preparation of sand samples”, Proceedings of 1998 international conference of centrifuge, 1998, 98, 1047-56. Wood DM, “Geotechnical modeling. [Version 2.2]”, London: Taylor & Francis Group, 2004. https://doi.org/10.1201/9781315273556 Zalka KA, “A simplified method for calculation of the natural frequencies of Wall-frame buildings”, Engineering Structures, 2001, 23, 1544-1555. https://doi.org/10.1016/S0141-0296(01)00053-0 Zhang K, Yan Y, “Multi-cracks identification method for cantilever beam structure with variable cross-sections based on measured natural frequency changes”, Journal of Sound and Vibration, 2017, 387, 53-65. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 351 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 141 |