عنوان پایاننامه
بررسی رفتار لرزه ای کیسونها تحت اثر توام مولفه افقی و قائم زلزله با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1536;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49561
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- پیام امیریان
- استاد راهنما
- خسرو برگی
- چکیده
- هدف از این تحقیق، بررسی پاسخ لرزه¬ای اسکلههای کیسونی تحت اثر تؤام مؤلفه افقی و قائم شتاب زلزله با در نظر گرفتن اندرکنش میان سازه و خاک میباشد. در این تحقیق، توانایی روش آنالیز دینامیکی شبه کوپل تنش موثر در تخمین تغییر مکان اسکله کیسونی ساخته شده بر روی خاک مستعد روانگرایی، به هنگام استفاده از مدل رفتاری موهر-کلمب در ترکیب با مدل افزایش فشار آب حفره¬ای بایرن ، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور اسکله PC1-Port Island واقع در بندر کوبه ژاپن که در سال 1995 در زلزله کوبه دچار آسیب شده است، توسط روش عددی تفاضلات محدود و با استفاده از نرم افزار FLAC-2D مدلسازی و آنالیز شده است. در راستای انجام تحقیق مذکور، از رکوردهای شتاب افقی و قائم 4 زلزله استفاده شده است که در آنالیزهای دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی از آنها استفاده میشود. در هر مرحله و پس از آماده سازی مدل، مدل را یکبار تحت مؤلفه افقی شتاب زلزله و یکبار دیگر تحت مؤلفه افقی و قائم شتاب زلزله بطور همزمان، بارگذاری نموده و آنالیز دینامیکی انجام میشود. نتایج حاصل نشان میدهد که در اسکلههایی که هم خاک پشت دیواره و هم خاک فونداسیون اسکله کیسونی، پتانسیل روانگرایی داشته باشد، مؤلفه قائم شتاب زلزله سبب افزایش جابهجایی افقی، جابهجایی قائم (نشست) و لغزش سازه میشود. شایان ذکر است که در جابهجایی افقی و قائم سازه، روانگرایی خاک فونداسیون دارای تاثیر به مراتب بیشتری به نسبت روانگرایی خاک پشت دیواره سازه میباشد با این تفاوت که در لغزش، روانگرایی خاک پشت دیواره سازه کیسونی دارای تاثیر بیشتری به نسبت روانگرایی خاک فونداسیون میباشد.
- Abstract
- Previous researches on evaluation of the seismic behavior of caisson quay walls (CQWs) have indicated the increase of pore water pressure because of the earthquake, which results in reducing soil resistance parameters. Meanwhile, the stabilities of CQWs against all incoming forces such as seismic inertia force, hydrodynamic and earth pressure, are mostly provided by the friction existing at the bottom of the caisson. Therefore, during an earthquake, the decrease of resistance parameters of the foundation and backfill soil as well as the caisson’s weight, result in the catastrophic failure such as tremendous sliding and/or tilt of caisson quay walls. In this research, by using numerical modeling approach using FLAC-2D and considering interaction between structures and soils, the effect of the vertical component of earthquake acceleration on distortion of CQWs will be studied. In order to do the research, four records of earthquake acceleration containing vertical and horizontal component are used in order to Time history analysis. At each stage of the preparation model, the model once analyzed under horizontal component of earthquake acceleration and once again analyzed under horizontal and vertical component of earthquake acceleration at the same time. The results show that the effect of vertical component of earthquake is notable on the increasing pore water pressure and result in sliding, horizontal and vertical displacement of CQWs.