تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,262 |
تعداد مقالات | 15,535 |
تعداد مشاهده مقاله | 51,553,932 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,494,026 |
تأثیر میزان تراکم خاک در رفتار لرزهای شمع در نهشتههای مستعد روانگرایی حین زلزله | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 3، دوره 46.1، شماره 82، خرداد 1395، صفحه 25-36 اصل مقاله (804.18 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
میلاد سعیدی؛ مهدی دهستانی* ؛ عیسی شوش پاشا | ||
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل | ||
چکیده | ||
سازهها در مناطق ماسهای شل و نیمهشل اغلب بر روی فونداسیونهای شمعی بنا میشود. اگر لایههای ماسهای اشباع، باشد، وقوع پدیده روانگرایی بسیار محتمل میشود. روانگرایی و اثرات آن یکی از اصلیترین دلایل خرابی شمعها و سازههای متکی بر آنها در زلزلههای اخیر گزارش شده است. یکی از پارامترهای تأثیرگذار در رفتار دینامیکی شمع در مناطق مستعد روانگرایی دانسیته نسبی خاک میباشد. با افزایش دانسیته نسبی، مدول الاستیسیته، زاویه اصطکاک داخلی، و عدد نفوذ استاندارد خاک افزایش مییابد. با توجه به روابط موجود در علم مکانیک خاک افزایش دانسیته نسبی موجب افزایش ظرفیت باربری شالودهها، بهبود خواص خاک، کاهش نشست نامناسب، پایداری شیروانیها و کاهش خطر روانگرایی میشود. میتوان اذعان کرد خاک با دانسیته نسبی بالا از نظر مهندسین خاکی مناسب جهت فعالیتهای ژئوتکنیکی است و شرایط ایدهآلی را حداقل برای طراحیهای استاتیکی فراهم میکند. در این مقاله با بررسی رفتار شمعهای بتنی و فولادی با قطرهای مختلف در خاکهای ماسهای با دانسیته نسبی مختلف تحت پنج زلزله با فرکانس و شتاب بیشینه مختلف، اثر دانسیته نسبی بر روی رفتار شمع و خاک و دو مکانیزم مهم خرابی شمعها در مناطق مستعد روانگرایی یعنی خمش و کمانش مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور تحلیل تنش- کرنش غیر خطی با استفاده از نرمافزار تفاضلات محدود FLAC در حالت کرنش مسطح و در نظر گرفتن مدل رفتاری غیر خطی برای روانگرایی خاک انجام گردید. نتایج نشان دادند که افزایش میزان تراکم خاک اگرچه موجب کاهش عمق روانگرایی و متعاقباً کاهش وقوع کمانش شمع میشود، اما احتمال وقوع گسیختگی خمشی و برشی را افزایش میدهد. | ||
کلیدواژهها | ||
دانسیته نسبی خاک؛ عمق روانگرایی؛ ناپایداری کمانشی؛ گسیختگی خمشی | ||
مراجع | ||
[1] Bhattacharya, S., Suresh, R., Dash., Adhikari, S., "On the Mechanics of Failure of Pile-Supported Structures in Liquefiable Deposits During Earthquakes", Current Science, 2008, 94 (5), 605-611.
[2] Rahmani, A., Pak, A., "Dynamic Behavior of Pile Foundations under Cyclic Loading in Liquefiable Soils", Computers and Geotechnics, 2012, 40, 114-126.
[3] Bhattacharya, S., "Pile Instability during Earthquake Liquefaction" PhD Dissertation, University of Cambridge, UK, 2003.
[4] Carvajal, J. C., Taboada-Urtuzustegui, V. M., Romo, M. P., "Influence of Earthquake Frequency Content on Soil Dynamic Properties at CAO Site", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2003, 22 (4), 297-308.
[5] Tang, L., Ling, X., "Response of a RC Pile Group in Liquefiable Soil: A Shake-Table Investigation", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2014, 67, 301-315.
[6] Abdoun, T., Dobry, R., "Evaluation of Pile Foundation Response to Lateral Spreading", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2002, 22 (9), 1051-1058.
[7] Bolton, M. D., "An Alternative Mechanism of Pile Failure in Liquefiable Deposits during Earthquakes", Geotechnique, 2004, 54, 203-213.
[8] Suzuki, H., Tokimatsu, K., Sato, M., Abe, A., "Factor Affecting Horizontal Subgrade Reaction of Piles During Soil Liquefaction and Lateral Spreading", In Seismic Performance and Simulation of Pile Foundations in Liquefied and Laterally Spreading Ground, ASCE, 2006, 1-10.
[9] Tamura, S., Tokimatsu, K., "Seismic Earth Pressure Acting on Embedded Footing Based on Large-Scale Shaking Table Tests", In Seismic Performance and Simulation of Pile Foundations in Liquefied and Laterally Spreading Ground, ASCE, 2006, 83-96.
[10] Dungca, J. R., Kuwano, J. I. R. O., Takahashi, A., Saruwatari, T., Izawa, J., Suzuki, H., Tokimatsu, K. O. H. J. I., "Shaking Table Tests on the Lateral Response of a Pile Buried In Liquefied Sand", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2006, 26 (2), 287-295.
[11] Yao, S., Nogami T., "Lateral Cyclic Response of Piles in Viscoelastic Winkler Subgrade", Journal of Engineering Mechanics, 1994, 120 (4), 758-75.
[12] Fujii, S., Cubrinovski, M., Tokimatsu, K., Hayashi, T., "Analyses of Damaged and Undamaged Pile Foundations In Liquefied Soils During The 1995 Kobe Earthquake", In Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics III, ASCE, 1998, 1187-1198.
[13] Liyanapathirana, D. S., Poulos, H. G., "Seismic Lateral Response of Piles in Liquefying Soil", Journal of Geotechnical and Geoenvironmebtak Engineering, 2005, 13 (11), 1466-79.
[14] Finn, W. D. L., Fujita, N., "Piles in Liquefiable Soils: Seismic Analysis and Design Issues", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2002, 22 (9), 731-742.
[15] Klar, A., Baker, R., Frydman, S., "Seismic Soil-Pile Interaction in Liquefiable Soil", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2004, 24 (8), 551-564.
[16] Comodromos, E. M., Papadopoulou, M. C., Rentzeperis, I. K., "Pile Foundation Analysis and Design Using Experimental Data and 3-D Numerical Analysis", Computers and Geotechnics, 2009, 36 (5), 819-836.
[17] Tokimatsu, K., Suzuki, H., "Effect of Inertial and Kinematic Interactions on Seismic Behaviour of Pile Foundations Based on Large Shaking Table Tests", The 2nd CUEE Conference on Urban Earthquake Engineering, Tokyo Institute of Technology, 1998.
[18] Haldar, S., Babu, G. S., "Failure Mechanisms of Pile Foundations in Liquefiable Soil: Parametric Study", International Journal of Geomechanics, 2010, 10 (2), 74-84.
]19[ میونی، بودهو، "مکانیکخاک و پی"، انتشارات دانشگاه تبریز، 1385. [20] Itasca, F. L. A. C., "Fast Lagrangian Analysis of Continua", Itasca Consulting Group Inc., Minneapoli, 2000.
[21] Byrne, P., "A Cyclic Shear-Volume Coupling And Pore-Pressure Model For Sand", 2nd International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, 1991, pp 47-55.
[22] Kuhlemeyer, R. L., Lysmer, J., "Finite Element Method Accuracy for Wave Propagation Problems", Journal of Soil Mechanics & Foundations, ASCE, 1973, 99 (5), 421-427.
[23] Comodromos, E. M., Anagnostopoulos, C. T., Georgiadis, M. K., "Numerical Assessment of Axial Pile Group Response Based On Load Test", Computers and Geotechnics, 2003, 30 (6), 505-515.
[24] Wilson, D. W., Boulanger, R. W., Kutter, B. L., " Observed Seismic Lateral Resistance of Liquefying Sand", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2000, 126 (10), 898-906.
[25] Liyanapathirana, D. S., Poulos, H. G., "Pseudostatic Approach for Seismic Analysis of Piles in Liquefying Soil", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2005, 131 (12), 1480-1487.
[26] Website, www.PEER.com.
[27] Timoshenko, S. P., Gere, J. M. "Theory of Elastic Stability", McGraw-Hill Book. Company, New York, 2006. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,630 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,672 |