بررسي عوامل موثر در جابجايي و دوران ديوارهاي حائل تحت بار زلزله

چكيده
مطالعات و بررسي هايي پيرامون جابجايي، دوران و همچنين تغيير شكل ديوار هاي حائل طره اي تحت آزمايش ميز لرزه انجام شده است. اين ارزيابي مربوط به دو نوع خاكريز ماسه اي اشباع و چسبنده داراي مقاومت اصطكاكي ميباشد، سعي شده است كه عوامل موثر بر جابجايي و دوران ديوار حائل طره اي به صورت موشكافانه تحليل و بيان شود. كه از جمله آنها مي توان به اثرات:شدت حركات شتاب ديناميكي، فاصله ايجاد امواج از كانون لرزه، گوه گسيختگي و همچنين فشار آب حفره اي اضافي ايجاد شده در خاكريز اشاره كرد.در بررسي هاي انجام شده به نقش موثر و غير قابل انكار گوه گسيختگي در رفتار ديوار پي برده شده است كه متعاقب آن تشكيل گوه گسيختگي و حركات آن در حين زلزله به عنوان عامل اساسي در ايجاد جابجايي و دوران ديوار شناخته شده است. در پايان نيز با مطالعه و بررسي هاي انجام شده بر روي پارامتر هاي تاثير گذار گفته شده، راه كارهايي مانند اصلاح مصالح در مرز گوه گسيخته شده با خاكريز و استفاده از لايه هاي ژئوگريد و نقش آنها در مهار گوه گسيختگي ارائه شده است.

كلمات كليدي:

ديوار حائل طره اي . خاكريز ماسه اي اشباع . خاكريز چسبنده اصطكاكي . گوه گسيختگي . ژئوگريد

نویسندگان :

سعيد غفارپور جهرمي  . امين مرادي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسي لرزهاي تأثير وجود تونل بر پاسخ ساختگاه زمين

خلاصه
شرايط ساختگاه در ميزان تأثير زلزله بر سازههاي سطحي و پاسخ سطح زمين بسيار پراهميت ميباشد. امروزه شاهد حفاري تونلهايي با كاربريهاي مختلف در محيطهاي شهري ميباشيم كه وجود چنين حفراتي در نزديكي سطح زمين ميتواند منجر به تغيير پاسخ زمين و بنابراين تغيير نيروي وارده به سازههاي سطحي نظير ساختمانهاي مسكوني گردد. به همين دليل، در اين مطالعه، به بررسي استفاده شده و لايه بندي و خصوصيات FLAC 2D تأثير تونلها بر پاسخ ساختگاه پرداخته ميشود. براي اين منظور از نرم افزار خاك با توجه به يك پروژه واقعي در شهر تهران انتخاب گرديده است. تونل در عمق، قطر و فواصل مختلف نسبت به سازه سطحي در نظر گرفته شده است. در اين تحقيق ملاحظه گرديد كه با تغيير هر يك از عوامل گفته شده پاسخ سطح زمين تغيير ميكند. بنابراين لازم خواهد بود تا تاثير وجود حفرات زيرزميني در پاسخ لرزه اي سازههاي سطحي در نظر گرفته شود.

كلمات كليدي:

پاسخ ساختگاه . زلزله . تونل . روش عددي . تشديد

نویسندگان :

سعيده محمدي  . سعيد غفارپور جهرمي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسي تاثير يك لايه خاك كم تراكم مستعد روانگرايي بر نشست پي سطحي با رويكرد عددي

خلاصه
وقوع پديده روانگرايي در خاك ها و نهشته هاي خاكي و بخصوص خاك هاي ماسه ايي موجب طيف گسترده ايي از خرابي ها از جمله نشست و كج شدگي به سازه ها و پي هاي قرار گرفته بر روي لايه خاك مستعد روانگرايي مي شود. با توجه به تاثير مخرب لايه هاي روانگرا، نياز به تحليل آنها بيش از پيش احساس مي شود. در مقاله پيش روي، يك پي سطحي بر روي يك محفظه خاك با ماسه نسبتا متراكم قرار گرفته است كه يك مدلسازي ديناميكي شده OpenSees® لايه خاك كم تراكم در ميان خاك نسبتا متراكم مدفون است . سپس با كمك نرم افزار اجزاء محدود است. پس از تحليل اين طور نتيجه شد كه تاثير اين لايه كم تراكم بر نشست پي قابل توجه بوده است و اهميت توجه به اين لايه هاي مدفون را نشان مي دهد. همچنين با افزايش تراكم اين لايه كم تراكم، رفته رفته نشست و ناحيه روانگرا هم كاهش يافتند اما بطور كامل برطرف نشدند. در نهايت نتيجه شد با توجه به تاثير زياد وجود يك لايه كم تراكم بر نشست پي، با متراكم و ايمن كردن آن (تا بيش از 75 درصد تراكم)، تا حد زيادي مانع از خسارات ناشي از روانگرايي مي شود.

كلمات كليدي:

روانگرايي . نشست . پي سطحي . ماسه . OpenSees®

نویسندگان :

علي بشارتي نژاد ، رضا نادري

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تأثير تونلهاي زيرزميني كند و پوش بر پاسخ لرزهاي سطح زمين، تحت اثر زلزلههاي حوزه نزديك گسل

خلاصه
يكي از چالشهاي اساسي حال حاضر، نبود راهكارها و دستورالعملهاي مناسب براي درنظرگرفتن اثرات عوارض زيرسطحي و يا به عبارتي اثرات حفرههاي زيرزميني بر پاسخ لرزهاي سطح زمين در مسائل مهندسي است. بهرغم اهميت اين اثرات، به جرأت ميتوان گفت كه هيچ آييننامهاي چنين اثراتي را در نظر نگرفته است. حضور حفرهها بهصورت منفرد با مقاطع متفاوت و فواصل متفاوت از سطح، اشاره به گستردگي اين مسئله دارد. تحقيقات نشان ميدهد كه پاسخ لرزهاي سطح زمين در بالاي تونلها ميتواند متفاوت از حركت زمين طبيعي در هنگام وقوع زمينلرزه باشد. پوششدار مدفون، بر اساس روش (Cut & cover) در مطالعهي حاضر، پاسخ لرزهاي در يك محيط الاستوپلاستيك، شامل يك تونل كند و پوش تفاضل محدود، تحت اثر اعمال مجموعهاي از شتابنگاشتهاي زلزلههاي نزديك و دور از گسل، موردبررسي قرارگرفته و نتايجِ تغييرات ضريب بزرگنمايي در مقابل عمق دفن تونل، بهعنوان نتايج عمدهاي از اين مطالعه به تصوير كشيده شده است.

كلمات كليدي:

الگوي بزرگنمايي . تونلهاي كند و پوش . اجزا محدود . حفرههاي زيرزميني . زلزله ميدان نزديك

نویسندگان :

حسين گرجيتباراحمدي ، مبين افضليراد

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تأثير محتواي فركانس و شتاب زلزله بر ظرفيت باربري و نشست ديناميكي شالودههاي سطحي

چكيده
با توجه به لرزه خيزي كشور ايران و وقوع سالانهي چندين زلزلهي كوچك و بزرگ در نقاط مختلف كشور انتظار ميرود بررسي ديناميكي ظرفيت باربري و نشست شالودههاي سطحي بتواندكمك بزرگي به افزايش سطح ايمني سازههاي كشور بكند، لذا سعي بر آن شده تا تأثير پارامتري همچون محتواي فركانس، براي سه زلزلهي طبس، بم و منجيل به عنوان پارامتري كه كمتر مد نظر محققين بوده در سه سطح محتواي فركانس بالا، متوسط و بررسي شود، همچنين تأثير شتاب زلزله همراه با عمق استقرار مد نظر قرار داده شده كه نتيجه FLAC پايين با استفاده از نرم افزار تفاضل محدود گرفته شد هرچه محتواي فركانس و شتاب زلزله بالاتر رود ظرفيت باربري پايينتر آمده و نشست افزايش مييابد از طرفي هرچه عمق استقرار بالاتر رود ظرفيت باربري بالاتر و نشست پايينتر ميآيد.

واژههاي كليدي:

ظرفيت باربري . نشست . محتواي فركانس . شتاب بيشينه . FLAC2D

نویسندگان :

ايمان الهياري ، محمود نيكخواه شهميرزادي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تأثير مشخصات خاك بر ظرفيت باربري و نشست لرزهاي شالودههاي نواري

خلاصه
با توجه به قرارگيري كشور ايران در منطقهي زلزله خيزي از جهان و وقوع زلزلههايي همچون بم، منجيل و طبس انتظار ميرود بررسي ديناميكيپارامترهاي مختلف خاك زير شالوده بتواند كمك بزرگي به مقاوم سازي سازهها در برابر اين پديده بنمايد. لذا سعي بر آن شده تا تأثير پارامترهاي مختلف خاك همچون چسبندگي، زاويه اصطكاك و ميرايي كه كمتر در تحقيقات انجام شده مورد توجه بوده بر روي ظرفيت باربري و نشست شالوده سنجيده شود. در اين تحقيق تأثير اين پارامترها در قالب دو نوع خاك ماسهاي و رسي وهريك در سه حالت سست، متوسط و متراكم بر روي به روش تفاضل محدود بررسي شده كه FLAC2D يك پي سطحي واقع بر خاكهاي مذكور تحت اثر مؤلفهي افقي زلزله با استفاده از نرم افزار در نهايت مشخص گرديد هرچه خاك رسي و ماسهاي متراكمتر باشد و پارامترهاي نامبرده شده از عدد بالاتري برخوردار باشند ظرفيت باربري آن بيشتر و نشست كمتري را تجربه ميكند كه از اين نتايج اينطور برداشت ميشود كه هرچه خاكهاي با تراكم بالاتر انتخاب كنيم از سازههاي با درجه اطمينان بالاتر برخوردار خواهيم بود.

واژههاي كليدي:

ظرفيت باربري . نشست . زاويه اصطكاك داخلي . چسبندگي . ميرايي . FLAC2D

نویسندگان :

ايمان الهياري ، محمود نيكخواه شهميرزادي

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير خصوصيات ساختگاه و حركت ورودي بر پاسخ لرزه اي نهشت هاي خاكي سطحي و عميق

خلاصه
هدف از انجام اين تحقيق بررسي تاثير ساختگاه و حركت ورودي بر روي پاسخ لرزه اي زمين است. براي اين منظور تعداد 6 زلزله جهت انجام آناليزهاي پاسخ زمين به صورت آناليز معادل DEEPSOIL حوزه نزديك و دور در نظر گرفته شده و از نرم افزار 6.0 خطي و غير خطي در 4 ساختگاه مختلف استفاده شده است. در بيشتر موارد آناليز پاسخ زمين مربوط به زمين لرزه هاي حوزه دور و نزديك، حركت ورودي لرزه اي با عبور از لايه هاي خاكي تقويت شده و شتاب ماكزيمم نسبت به حركت ورودي افزايش مي يابد.. ليكن با مقايسه نتايج آناليز غير خطي ميتوان دريافت كه حركت ورودي با عبور از لايه خاكي تضعيف مي گردد و شتاب ماكزيمم كاهش مي يابد. با مقايسه نموداري هاي شتاب ماكزيمم در برابر عمق براي زلزله هاي حوزه دور، به نظر مي رسد كه شتاب ماكزيمم روند صعودي را در عمق تا سطح زمين طي ميكند وليكن در كل نمي توان روند فوق را به همه نتايج تعميم داد. با مقايسه نمودار هاي جابجايي ماكزيمم در برابر عمق براي زلزله هاي حوزه دور نمودار ماكزيمم جابجايي در عمق با افزايش ضخامت نهشت خاكي به سمت جابجايي هاي بيشتر انتقال مي يابد.

كلمات كليدي:

آناليز معادل خطي . آناليز غيرخطي . ساختگاه . پاسخ لرزه اي . نهشت خاكي

نویسندگان :

مهدي قليخاني ،كاظم بدو

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير رفتارخميري برروي پاسخ لرزه اي خاك و ريزشمع و سازه

خلاصه
ريزشمع هاي مايل ، مزيت هاي بسياري از جمله انعطاف پذيري بالا، سختي جانبي زياد دارند، از اينرو براي ساخت در نواحي زلزله خيز مناسب مي باشند. در اين مطالعه پاسخ گروه ريزشمع قائم و مايل درخاك با رفتار الاستيك و الاستوپلاستيك مورد برر سي قرار گرفته ا ست. جهت تحليل ديناميكي و مدل سازي سي ستم خاك و ريز شمع و سازه، از نرم افزار اجزاء محدود سه بعدي آباكوس استفاده شده است. سازه فوقاني به صورت سيستم يك درجه آزادي متشكل از يك ستون وجرم متمركز تعريف شده است. اتصال شمع به كلاهك به صورت صلب فرض گرديده است. رفتار خاك با استفاده از معيار موهر- كلمب توضيح داده مي شود. در اين مقاله جهت تجزيه وتحليل رفتار گروه ريزشمع از ركورد زلزله واقعي استفاده شده است. نتايج نشان مي دهند كه رفتارغيرخطي خاك ، تاثير قابل توجهي بر روي پاسخ لرزه اي گروه ريزشمع و خاك و سازه دارد.

كلمات كليدي :

گروه ريزشمع . رفتارخميري . تحليل ديناميكي . اجزاء محدود . آباكوس

نویسندگان :

زهره خدابخشي ، رضا نادري  ، سيد مهدي حسيني

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير نحوه مدلسازي رفتار غير خطي خاك بر پاسخ غير خطي سازه ها

چكيده
در طراحي ساختمان ها اغلب از اثر اندركنش خاك و سازه صرف نظر ميگردد. در مواردي نيز كه اين پديده لحاظ ميشود، عموماً با توجه به توصيه آييننامهها، از مدل خطي معادل به عنوان جايگزين رفتار واقعي خاك، استفاده ميشود. در اين پژوهش، با استفاده از مدل تير بر روي فونداسيون غير تاثير مدلسازي غيرخطي خاك بر شكل پذيري نياز سازهها ،QZ Simple خطي وينكلر 4 و مدل سازي رفتار غير خطي خاك با استفاده از مصالح 2  بررسي شده است. بدين منظور، براي محدودهاي از سازههاي متداول، با استفاده از مجموعهاي از ركوردهاي زلزله ثبت شده بر روي خاكهاي نوع مقادير شكل پذيري سازه با استفاده از ميانگينگيري نتايج بدست آمده و با نتايج حاصل از حالت مدلسازي خطي معادل خاك مقايسه شده D و بدست C است. نتايج نشان ميدهد استفاده از روش خطي معادل براي خاك پيش بيني نسبتاً مناسبي از شكل پذيري نياز سازههاي واقع بر خاك نوع ميتواند به نتايج محافظه كارانه براي سازه منجر شود. علاوه بر اين با افزايش D ميدهد اما استفاده از اين روش براي سازههاي واقع بر خاك نوع رفتار غيرخطي در خاك، اختلاف نتايج حاصل از مدلسازي خاك به روش خطي معادل با مدلسازي غير خطي خاك افزايش مييابد.

كلمات كليدي:

اندركنش خاك و سازه . رفتار غير خطي خاك . مدل تير بر بستر انعطاف پذير . شكل پذيري

نویسندگان :

آيدين تمهيدي ، مهرداد صديقي ممان ، محمّد علي قناد

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

تاثير گسترش جانبي ناشي از روانگرايي روي گروه شمع با استفاده از مدلسازي عددي با برنامه OpenSees

خلاصه
در زلزلههاي گذشته، پيهاي عميق سازهها (شمعها) در زمينهاي داراي ماسه شل و مستعد روانگرايي دچار آسيبها و خسارات جدي شدهاند. اين خسارات در زمينهاي ساحلي و داراي شيب ملايم با وقوع پديده گسترش جانبي، بسيار شديدتر ميشود. در مطالعه پيش رو3 در شرايط گسترش جانبي و در پروفيل خاك سه لايه با شيب 7 درصد  نتايج آزمايش فيزيكي ميزلرزان با محفظه صلب و گروه شمع 34 درجه)، بصورت عددي مدلسازي و با مقايسه با نتايج آزمايش مدل فيزيكي صحتسنجي ميشود. درصد تراكم نسبي سه لايه خاك به 15 % و 80 % ميباشند كه با شيب 4 درجه برروي هم قرار گرفته اند. مدلسازي اين مطالعه با نرمافزار المان محدود ،% ترتيب از بالا 60انجام شده است. بين نتايج حاصل از اين پژوهش و نتايج آزمايش مدل فيزيكي بطور كلي تطابق نسبتا خوبي مشاهده ميشود. OpenSeesمقايسه نتايج حاصل از مدل عددي و مدل فيزيكي نشان داد كه پيشبيني اضافه فشار آب حفرهاي در خاك و ممان خمشي در شمعها بااستفاده از مدل عددي به خوبي قابل قبول است و تغيير مكان حداكثر پروفيل خاك در انتهاي آزمايش بدست آمده از مدل عددي نسبت به مقادير اندازهگيري شده در مدل فيزيكي با 10 % اختلاف همراه است.

كلمات كليدي:

روانگرايي . گسترش جانبي . پي عميق . مدلسازي عددي . نرم افزار OpenSees

نویسندگان :

سيد محسن حائري ، علي قاسمي فرد

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)