عنوان پایان‌نامه
رفتار لرزه ای گروه شمع در شیروانی خاکی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1343;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43769;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1343
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۸۸
- دانشجو
- مهدی زاده محمد
- چکیده
- رفتار لرزه‌ای گروه شمع سالهاست که مورد توجه محققین متعددی در سرتاسر جهان قرار گرفته است. پیچیدگیهای رفتاری گروههای شمع در خاک باعث گردیده که علیرغم انجام تحقیقات گسترده بر روی آنها، هنوز ناشناخته‌ها و ابهامات بسیاری در این عرصه از مهندسی پی باقی بماند. این امر بخصوص در شرایط بارگذاری زلزله و اثرات غیرخطی بر هم کنش شمع- خاک- سازه بسیار محسوس‌تر می‌باشد. همچنین در شرایطی که شمعها در یک شیروانی قرار می‌گیرند، ایجاد تغییر شکلهای جانبی در خاک و تاثیر آن بر روی شمعها، به پیچیدگیهای رفتاری اینگونه سازه‌های ژئوتکنیکی می‌افزاید. در بسیاری مواقع گروه شمع بر روی شیب خاکی واقع می‌شود، از آن جمله می‌توان به پی ساختمانهای واقع در شیب، کوله و پایه پلها، اسکله‌های شمع و عرشه و دیگر سازه‌های ساحلی و بندری، عبور خطوط لوله و یا جاده‌ها از روی شیبهای خاکی و ... اشاره نمود. در این تحقیق رفتار گروه شمع در شیروانی خاکی در آرایشهای مختلف گروه شمع و S/Dمختلف (فاصله به قطر)، مکان قرار گیری در شیب و فرکانس-های متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است . آزمایشهای لرزه ای بر روی میز لرزه تمام اتوماتیک دانشگاه تهران به منظور بررسی رفتار شمعها انجام پذیرفته است . حرکت موج ورودی به صورت سینوسی و با شتاب و فرکانس ثابت بوده است . خاک مورد استفاده در این آزمایش ماسه فیروزکوه161 وجنس شمعها آلومینیومی است . بر روی شمعها از کرنش سنجStrain Gage) ( و بر روی سر شمع از تغییر مکان سنج (LVDT) و درون توده خاک و بر روی سر شمع از شتاب سنج استفاده گردیده است . با استفاده از مفهوم پارامترهای بی‌بعد و آنالیز ابعادی نتایج حاصل از آزمایشها بررسی شده و نتیجه‌گیری‌های مورد نظر انجام گرفته است . پس از انجام آزمایش¬ها لنگر خمشی در طول شمع و تغییر مکان¬های دینامیکی و پس¬¬ماند در آزمایش¬های مختلف و تاثیر پارامتر¬های ذکرشده بر آن مورد مقایسه قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده معلوم گردید که لنگر خمشی منفی در بالای شمع باافزایش فاصله به قطر افزایش می¬یابد و لنگر مثبت در پایین شمع کاهش می¬یابد. همچنین با افزایش فاصله به قطر شمع¬ها، در فاصله حدود 30 سانتیمتری از زیر سر¬شمع، لنگر مثبت و منفی هر دو کاهش می-یابند.همچنین معلوم گردید که هر چه مکان قرارگیری گروه شمع از درون شیب به پشت شیب حرکت کند، در زیر سر شمع، لنگر خمشی مثبت افزایش و لنگر خمشی منفی کاهش پیدا می¬کند. اما در انتهای شمع عکس این موضوع اتفاق می¬افتد و با حرکت از داخل شیب به پشت شیب لنگر خمشی مثبت کاهش و لنگر خمشی منفی افزایش پیدا می¬کند. با افزایش شیب، لنگر مثبت در طول شمع افزایش و لنگر منفی در نیمه بالایی شمع کاهش می¬یابد.همچنین لنگر خمشی مثبت در بالای شمع در گروه چهارتایی بیشتر از گروه دوتایی و لنگر خمشی منفی کمتر است. لنگر خمشی مثبت در پایین شمع در گروه چهارتایی کمتر و لنگر خمشی منفی بیشتر است.در مقایسه تغییر مکان¬های دینامیکی معلوم گردید که تغیییر مکان دینامیکی سر شمع بر اثر تغییرات فاصله به قطر در گروه شمع برای سه مقدار فاصله به قطر و تغییر شیب تفاوت محسوسی ندارد.مشخص شد که هر چه موقعیت قرار گیری گروه شمع از درون شیب به پشت آن انتقال یابد، تغییر مکان دینامیکی کمتر و همچنین گروه شمع زودتر به حداکثر تغییر مکان دینامیکی خود می¬رسد. تغییر مکان دینامیکی در گروه دوتایی اندکی بیشتر از گروه چهارتایی است. با بررسی تغییر مکان پس¬ماند معلوم گردید که هر چه فاصله به قطر در گروه شمع افزایش و در نتیجه اثرات گروهی آن کاهش می¬یابد، تغییر مکان پس¬ماند نیز کاهش می¬یابد.به علاوه اختلاف تغییر مکان پس¬ماند برای موقعیت¬های قرار گیری گروه شمع در شیب بسیار محسوس و زیاد می¬باشد به طوری که هر چه موقعیت قرارگیری گروه شمع از درون شیب به پشت شیب حرکت کند تغییر مکان پس¬ماند کاهش می¬یابد.همچنین برخلاف تغییر مکان دینامیکی که در دو شیب مختلف تقریبا برابر بود، تغییر مکان پس¬ماند در گروه شمع که در شیب تندتری قرار گرفته است، بیشتر از گروه شمعقرار گرفته در شیب کمتر است.
- Abstract
- Seismic behavior of pile group in slope is interested for many years by researchers .In this research Shaking table tests were conducted by means of a rigid-box with 1.8m in length, 0.8 in width and 1.2 in height in order to investigate the effects of the location of pile group, (S/D) in sand slope on its seismic behavior .A cap supported by a pile group was set in a dry sand slope, and subjected to sinusoidal base motion with constant frequency. Soil used in this study was firoozkuh sand 161 with 60% relative density. The tests were scaled at 1/10th and the piles were made from aluminum with 95cm in length and they have fixed head condition .Discussions are focused on the behavior of pile groups in different situations. Main interests are recognition the effect of slope movement and location of pile group on bending behavior of piles.
