عنوان پایان‌نامه
ارزیابی روابط ظرفت باربری شمع در مارن ها با استفاده از آزمایش های برجا مطالعه ی موردی مارن های مجتمع فولاد کاوه بندرعباس
- رشته تحصیلی
- زمین شناسی- مهندسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5219;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60780
- تاریخ دفاع
- ۲۲ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- سجاد فرج زاده عسکرآبادتپه
- استاد راهنما
- عبداله سهرابی بیدار
- چکیده
- تعیین ظرفیت باربری شمع ها با توجه به عدم قطعیت های موجود یکی از اساسی ترین چالش ها در مهندسی پی می باشد. با توجه به این که آزمایش بارگذاری معمولا روی شمع با ابعاد و شرایط واقعی انجام می شود، نتایج آن در مقایسه با سایر روش ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای ارزیابی روابط ظرفیت باربری شمع در مارن ها، بر روی شمع های بتنی اجرا شده در سایت مجتمع فولاد کاوه بندرعباس که از نظر زمین شناسی در سازند های مارنی اجرا شده اند، تعدادی آزمایش بارگذاری استاتیکی انجام گردیده است. در این مجتمع بیش از 3000 شمع بتنی به صورت درجاریز اجرا شده است. به منظور ارزیابی ظرفیت باربری شمع ها، 27 عدد از شمع های اجرا شده مورد آزمایش قرار گرفته است. در ابتدا برای ارزیابی کیفیت اجرای شمع و تخمین مناسبی از طول و قطر شمع آزمایش سلامت شمع (PIT) انجام گرفته است. بررسی نتایج آزمایش های صورت گرفته نشان می دهد که طول و قطر شمع ها انحراف قابل توجهی را از مقطع طراحی شده نشان نمی دهند. با توجه به این که بخش زیادی از شمع ها به خصوص در اعماق، در داخل لایه های مارنی قرار گرفته اند، به دلیل ایستایی خوب مارن و عدم ریزش دیواره چاه، قطر اغلب شمع ها در حد مطلوب بوده و در تعدادی از شمع ها در بخش-های انتهایی (به خصوص در نوک شمع) قدری افزایش مقطع نشان می دهند که این در جهت اطمینان از نظر ظرفیت باربری محسوب می‌شود. طول شمع ها بین 14/40 تا 20/33 متر می باشد که تقریبا در محدوده طول طراحی قرار می گیرد. آزمایش های بارگذاری استاتیکی شامل آزمایش های فشاری و کششی می باشد که بر اساس استاندارد ASTM بر روی شمع های بتنی انجام گرفته است. در این آزمایش ها بارگذاری شمع ها تا 500 تن انجام شده است. با توجه به نمودار های جابجایی- نشست بدست آمده هیچ یک از بارگذاری ها به گسیختگی نرسیده اند، بنابراین از روش های برینچ- هنسن، دی کورت و چین- کندنر که با استفاده از رگرسیون خطی، ظرفیت باربری نهایی را تعیین می کنند، برای تفسیر نتایج استفاده گردیده است. تفسیر نتایج حاصل از آزمایش های بارگذاری مقدار ظرفیت باربری بدست آمده را کمتر از مقدار محاسبه شده از روابط تحلیل استاتیکی ارائه می کند. با توجه به این که فرایند حفاری لایه های مارنی زیر آب را لجنی و دست خورده می کند، بنابراین باربری جدار در این سنگ ها سهم بسیار ناچیری از ظرفیت باربری را تامین می کند، این در حالی است که باربری جدار در ظرفیت باربری بدست آمده از روابط تحلیلی برای شمع ها سهم قابل توجهی دارد. واژه‌های کلیدی: ظرفیت باربری شمع، مارن، مجتمع فولاد کاوه، بارگذاری استاتیکی شمع، آزمایش سلامت شمع
- Abstract
- Determining the bearing capacity of piles because of its uncertainties is one of the most fundamental challenges in the Foundation Engineering. Given that the pile load test is usually done with the actual dimensions and in actual conditions, its results are important more compared to other methods. To evaluate pile bearing capacity equations in Marls, some pile load tests were carried out on concrete piles that were implemented in Marl formations in the region of Kave Steel making plant in Bandar Abbas. More than 3000 cast in-place piles were implemented, in order to evaluate pile bearing capacity, 27 of these piles selected for pile load test. At first, in order to evaluate quality of piles and estimating the diameters and lengths of performed piles, pile integrity test carried out. Analyzing of test results show that the tested piles have not any deviation from designed section. According to the most of pile lengths, especially those of deep in Marl layer, because of good stability in Marls and no collapse of wall pits, the diameter of piles is often desirable. And the number of piles at ending (especially at the top of the pile) show the increase in diameter that sure of bearing capacity. Pile lengths are between 14.41 to 20.33 that are in the range of designed length. Static load tests including compression and tensile tests was performed According to the ASTM standards. In this tests the piles loaded up to 500 ton, according to load- displacement curves none of the piles loaded until failure, then we used the Brinch- Hansen, Chin-kondner and Decourt methods that use regression analysis to predicting failure load. Interpreting of load test results show that bearing capacity obtained from this tests are less than the bearing capacity calculated from bearing capacity equations, this may due to the sludge and disturbance of marl layers during the drilling process. So side bearing of this rocks has very less contribution to total bearing capacity, However, most of the pile bearing capacity obtained from analytical relations is related to the side bearing. Keywords: Pile bearing capacity, Marl, Kave steel making plant, Pile load test, Pile integrity test
