19735

۱۹۷۳۵

مدلسازي عددي پديده قوس زدگي در شيرواني مسلح شده با شمع تحت شرايط ديناميكي

كارشناسي ارشد

ژئوتكنيك

1394-139۷

۱۳۹۷/۰۷/۰۲

دكتر عليرضا سعيدي عزيزكندي - دكتر محمدحسن بازيار

عمران

يكي از روش هاي معمول براي پايدارسازي شيرواني¬ها استفاده از شمع هاي درجاريز مي باشد. طراحي شمع، بر اساس مقاومت در برابر بارهاي ناشي از تغيير مكان توده خاك در حال لغزش است تا شرايط پايداري شيرواني را بهبود داده و سبب كاهش تغيير مكان در تاج شيرواني گردد. اثر پديده آرچينگ (قوس زدگي) كه نقش بسيار مهمي در اين نوع پايدارسازي دارد با استفاده از تعريف ضريب انتقال بار مورد مطالعه قرار گرفته است. مقدار عددي ضريب انتقال بار بر اساس نتايج مطالعه پارامتريك به روش المان محدود و به صورت سه بعدي به دست آمده است. تاكنون مطالعات زيادي براي بررسي اين نوع پايدارسازي، به خصوص عملكرد آرچينگ تحت شرايط استاتيكي صورت گرفته اما مطالعات كمي در مورد عملكرد لرزه¬اي آن انجام شده است. با توجه به تحقيقات كمي كه در اين حوزه صورت گرفته هدف از انجام اين پژوهش، مطالعه عملكرد لرزه اي شيرواني هاي پايدار شده با يك رديف شمع درجاريز و انجام يك مطالعه عددي جامع با استفاده از نرم افزار ABAQUS، به منظور بررسي پديده آرچينگ و پارامترهاي اثرگذار بر آن هست. نتايج نشان مي¬دهد پارامترهايي كه بيشترين تاثير را بر آرچينگ دارند به ترتيب عبارتند از: موقعيت شمع، طول شمع، زاويه شيرواني، زاويه اصطكاك داخلي، نسبت فاصله مركز به مركز شمع ها به قطر شمع، مدول الاستيسيته شمع، مدول الاستيسيته خاك، قطر شمع، زاويه اتساع و زاويه اصطكاك بين خاك و شمع. با استفاده از نتايج اين امكان وجود خواهد داشت تا تاثير آرچينگ را كمّي كرده و آن را در روش¬هاي تعادل حدي درنظر گرفت. علاوه بر اين، اثر شمع¬هاي پايداركننده بر مواردي نظير كاهش نشست، بزرگنمايي شتاب و همچنين از نقطه نظر سازه¬اي مقدار ماكسيمم ممان خمشي در شمع مورد مطالعه و تحقيق قرار گرفته است.

1397/09/11

Numerical modeling of arching in slopes reinforced with piles under dynamic condition

12/2/2018 12:00:00 AM

One of the common methods in slope stabilization is using drilled shafts. Designing Drilled shafts is based on resisting against loads due to lateral displacement of sliding soil mass to improve slope stability condition and causes decreasing in displacement at slope crest. The arching effect which has an important role in this kind of slope stabilization method has been investigated by using the load transfer factor definition. Load transfer factor Value is based on three- dimensional finite element parametric study. Numerous research has been carried out for studying this kind of stabilization, especially arching performance under static Condition. But a few of them have investigated seismic performance of arching phenomenon. Due to lack of research in this topic area, this research intends to study seismic performance of slopes reinforced with a row of drilled shafts and carry out a comprehensive numerical study using ABAQUS software to consider arching phenomenon and parameters affect arching. It was found that parameters which have the most effect on arching are pile location, pile length, slope angle, soil friction angle, pile center to center distance to diameter ratio, pile elastic modulus soil elastic modulus, pile cross section, dilation angle and friction angle between pile and soil, respectively. By using the results there will be the ability to quantify arching effect and consider it in limit equilibrium methods. Moreover, the effect of stabilizing piles on slope like decreasing settlement, soil amplification and from structural point of view, effects of these parameters on maximum bending moment in pile has been investigated.