مدل‌سازی پیشرفته در مهندسی عمران
بررسی و مطالعه عددی تاثیر وجود لایه رسی نرم بر پارامترهای سپرکوبی با استفاده از مدل رفتاری HS
نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران
2 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران
3 استاد پژوهشکده ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
چکیده
سپرکوبی به‌طور گسترده در پروژه‌های مهندسی عمران به‌عنوان سازه نگهبان در گودبرداری‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. خاک در عمق معمولا یکنواخت نیست و ممکن است در ترازهای مختلف، لایه‌های سست یا رسی نرم وجود داشته باشد. وجود این لایه‌ها می‌تواند موجب تغییراتی در جابه‌جایی سطح زمین، نیروها و لنگرهای وارد بر سپری و مهاربندها در حین فرآیند گودبرداری نسبت به حالتی که خاک در عمق یکنواخت است شود. بنابراین این تفاوت باید در طراحی سپرها و مهاربندها مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، یک گودبرداری عمیق با استفاده از روش اجزای محدود و مدل رفتاری خاک سخت‌شونده تحلیل شده است. عمق گود به سه لایه رسی تقسیم شده که یکی از این سه لایه به‌صورت رسی نرم در نظر گرفته شده و موقعیت آن در سه حالت مختلف شامل بالایی، میانی و پایینی مدل‌سازی شده است. نتایج به‌دست‌آمده نسبت به حالت بدون لایه نرم مقایسه شده‌اند. همچنین تحلیل شبه‌استاتیکی با اعمال شتاب افقی g3/0 انجام گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که وجود لایه رسی نرم در بخش بالایی، تاثیر قابل‌توجهی بر جابجایی‌های قائم سطح زمین و نیز سپر ندارد. با این حال وجود لایه رسی نرم در زیر لایه‌های سخت‌تر باعث افزایش نیروهای برشی، تغییرشکل‌های جانبی و لنگرهای خمشی وارد بر سپر فولادی می‌شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
)