عنوان پایاننامه
تحلیل و طراحی دینامیکی دیوارهای خاک مسلح در برابر زلزله و مقایسه با روشهای متعارف
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1251;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 41664
- تاریخ دفاع
- ۱۴ اسفند ۱۳۸۷
- دانشجو
- منا غفوری
- چکیده
- یکی از مزیتهای مهم سازه های خاک مسلح، انعطاف پذیری این سازه ها در شرایط زلزله می باشد. عملکرد مناسب این سازه های خاکی طی گزارشهایی که از عملکرد، آنها حین وقوع زلزله های بزرگ در جهان توسط محققین ارائه شده مشخص گردیده است. بنابراین مهمترین چالش پیش رو در رابطه با عملکرد این بناها، تخمین مقدار تغییر شکل بنای خاک مسلح در شرایط زلزله می باشد. کاربرد این سازه ها را می توان به دو بخش تقسیم کرد. دسته اول جنبه دیوارحائل دارد. ارزیابی عملکرد لرزه ای این سازه ها به دو قسمت تقسیم می شود. دسته اول روش های شبه استاتیکی هستند که بر پایه بدست آوردن ضریب اطمینان دینامیکی می باشند. دسته دیگر روش های برآورد تغییر مکان ماندگاراین بناها است . دسته دوم از بناهای خاک مسلح شامل سازه های مانند کوله پلها و یا بناهای خاک مسلح که شالوده ساختمانها بر روی آنها قرار دارند، است که در آنها توده خاک مسلح جنبه سازه ای داشته و بحث تغییر شکل از موضع دقیقتری باید مورد بررسی قرار گیرد. در مورد این سازه ها بحث تغییر شکل بنا از اهمیت بیشتری برخوردار است و دیگر فرضیات ساده کننده نظیر صلبیت توده و یا ارزیابی تغییر شکل ماندگار بعد از انهدام توده که در تحلیل های کاربرد اول بکار گرفته می شود، مفهوم مهندسی خود را از دست می دهند. در این خصوص تحلیل های عددی دقیق، تنها وسیله ارزیابی لرزه ای به نظر می رسند. دراین پایان نامه روشی، به دور از پیچیدگیهای روش های عددی متداول ،برای ارزیابی عملکرد و بدست آوردن تغییرشکل بنای خاک مسلح در هنگام زلزله ارائه شده است. روش پیشنهادی مبتنی بر مفهوم روش تحلیل بار افزون است که در سال های اخیر در ارزیابی عملکرد لرزه ای سازه ها گسترش یافته است. روش تحلیل بار افزون متکی بر تحلیل غیر خطی استاتیکی است. در این روش رفتار سازه خاک مسلح مستقل از تحریکات دینامیکی توسط منحنی رفتار بیان می شود. برای دستیابی به منحنی رفتاری سازه ، نیاز به یک سری تحلیل های غیرخطی استاتیکی می باشد .این تحلیل ها به کمک نرم افزار PLAXIS صورت می گیرد.برای بدست آوردن تقاضای دینامیکی در مختصات مشابه رفتار سازه، از طیف های موجود در آئین نامه ATC40 استفاده شده. در نهایت در یک مطالعه موردی ، نتایج تحلیل بارافزون برای یک مدل دیوار خاک مسلح با نتایج حاصل از تحلیل های تاریخچه زمانی تحت سه رکورد زلزله به شتاب اوج های مختلف مورد مقایسه قرار گرفته است.مقایسه نتایج تحلیل پیشنهادی با تحلیل های تاریخچه زمانی دقت بسیار خوب این روش را در حین سادگی و وجود تفاوت های پایه ای نشان می دهد. کلمات کلیدی:تحلیل بارافزون،بنا خاک مسلح،عملکرد لرزه ای
- Abstract
- Abstract: In this study, a method has been proposed to evaluate seismic performance and to determine deformation of reinforced soil structures during earthquake. The proposed method is based on the concept of push over analysis which has been developed extensively in recent years to evaluate seismic performance of structures. The behavior of soil structure in the push over analysis is described by using behavior curve and is dependent on dynamic activities. In order to obtain behavior curve of structures, static nonlinear analysis should be conducted and this has been performed by using PLAXIS Software. In addition, current spectra in the ATC40 Code have been employed to determine dynamic demand in the similar coordinates of structure behavior. Finally, through a case study, the results obtained from push over analysis for a reinforced soil wall model have been compared with those from time history analysis. The results clearly revealed good agreement between these two methods. Keywords: Push over analysis, reinforced soil wall, seismic performance