عنوان پایان‌نامه

بررسی جهت تنش های اصلی تنش برشی استاتیکی اولیه و بازگشت تنش ها بر روانگرایی ماسه ها در شرایط برش ساده



    دانشجو در تاریخ ۲۶ شهریور ۱۳۹۲ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی جهت تنش های اصلی تنش برشی استاتیکی اولیه و بازگشت تنش ها بر روانگرایی ماسه ها در شرایط برش ساده" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2006
    تاریخ دفاع
    ۲۶ شهریور ۱۳۹۲

    پدیده رفتار ماسه از حالت جامد به حالت مایع در نخستین گام‌های گسترش دانش مکانیک خاک شناخته شده است. به همین دلیل در تحقیق حاضر به مطالعه پدیده روانگرایی در ماسه 161 فیروزکوه با سه سطح تنش برشی اولیه و سه سطح تنش سیکلیک در دو درصد تراکم بررسی شده است. در این مطالعه مجموعا آزمایش 21 با استفاده از دستگاه پیچش استوانه توخالی انجام شده که در آنها تاثیر تنش برشی اولیه، بازگشت تنش‌ها و جهت تنش‌های اصلی بررسی شده است. در خاک کم‌تراکم، با اعمال تنش‌ برشی استاتیک اولیه، مقامت خاک در برابر روانگرایی کاهش یافت اما در خاک پرتراکم، با اعمال تنش‌ برشی استاتیک اولیه، مقامت خاک در برابر روانگرایی افزایش یافت. در مورد بازگشت تنش‌ها دیده شد که در خاک کم‌تراکم روانگرایی بدون بازگشت تنش‌ها امکانپذیر است اما در خاک پرتراکم روانگرایی بدون بازگشت تنش‌ها امکانپذیر نیست. با بررسی انرژی منجر به روانگرایی در آزمایش‌ها تحقیق حاضر مشخص شد که با افزایش تنش سیکلی اعمالی، مقدار انرژی لازم کاهش می‌یابد و با اعمال تنش برشی اولیه، انرژی منجر به روانگرایی، در خاک کم تراکم و پرتراکم، به ترتیب کاهش و افزایش می‌یابد.
    Abstract
    The change in behavior of sand from solid to liquid, is known since the early steps in the development of soil mechanics. The present research investigates the liquefaction of Firoozkooh 161 sand with three initial shear stress levels and three cyclic stress ratios with two relevant densities. The tests performed in this research include 21 hollow cylinder torsional shear tests that the initial shear stress, stress reversal and the direction of the principle stresses has been studied. In low-density sand, with initial static shear stress, soil resistance to liquefaction was decreased but on the other hand, in high-density sand, with initial static shear stress, soil resistance to liquefaction was increased. In the case of stress reversal, it can be concluded that in low-density sand, without stress reversal, liquefaction could be achieved but in high-density sand without stress reversal, liquefaction couldn’t be achieved. By studying the energy needed for liquefaction in the tests of this research, it could be concluded that by increasing the cyclic stress ratio, the energy needed would decrease and with initial static shear stress, in low-density and high-density sand, the energy needed for liquefaction would respectively decrease and increase.