30978

بررسي رفتار پي هاي نواري قرار گرفته بر روي بستر خاك مسلح تحت اثر گسلش نرمال

كارشناسي ارشد

مهندسي عمران - ژئوتكنيك

1400

1403/02/25

حميدرضا رازقي

جابر ممقانيان

مهندسي عمران

پديده گسلش يكي از پيامد¬هاي مخرب زلزله مي¬باشد كه در اثر جنبش و حركت گسل¬ها در هنگام زمين-لرزه به وقوع مي¬پيوندد. در واقع به دنبال به وقوع پيوستن زلزله علاوه بر لرزش¬هاي موقت، تغيير¬شكل¬ها¬¬ي دائمي نيز به¬وجود مي¬¬آيد كه اين تغيير مكان¬ها در سطح زمين پديدار مي¬گردد. اين رخداد سبب گسيختگي در سطح زمين يا به عبارت ديگر گسلش سطحي مي¬گردد. اين پديده سازه¬هايي كه در نزديكي و يا روي سطوح گسيختگي قراردارند را به طور جدي تهديد مي¬نمايد زيرا تغيير مكان¬هاي بزرگ ايجاد شده در سطح زمين سبب تغيير¬ شكل هاي نامتقارن در پي اين سازه¬ها مي¬شود كه در نهايت اين تغيير شكل¬ها به سازه¬ها انتقال پيدا كرده و سبب تخريب آن¬ها مي¬گردد. طبق آيين¬ نامه¬هاي موجود در دنيا، براي پيشگيري از تخريب سازه¬ها، ساخت و ساز در پهنه¬هاي گسلي فعال ممنوع مي¬باشد اما رشد روز افزون جمعيت و نياز به گسترش ساخت و ساز امري ناگزير مي¬باشد. طبيعتاً پرهيز از ساخت و ساز در محدوده¬ي گسل¬هاي فعال به عنوان ارائه¬ي يك راه¬كار، هدف ما در اين مطالعه نيست بلكه در تحقيق پيش رو هدف اين است تا به منظور كاهش خطرات و آسيب¬هاي ناشي از گسلش بر روي ساختمان¬ها، روش¬ها و تمهيداتي ارائه گردد تا به دنبال آن بتوان احداث ساختمان¬ها را در اين مناطق مورد بررسي و مطالعه قرار داد. در تحقيق پيش رو با استفاده از نرم افزار المان محدود دوبعدي PLAXIS ، 2 عدد پي نواري به عرض 2 متر، به همراه مسلح¬كننده كه در بستر خاك قرارداده شده¬است، تحت گسلش نرمال با زاويه 60 درجه و جابجايي قائم به ميزان 1متر قرار مي¬گيرند. در اين مطالعه اثر پارامتر¬هاي مختلف از جمله طول مسلح كننده، تعداد لايه¬هاي مسلح كننده، سختي و مقاومت نهايي كششي مسلح كننده، فاصله قائم مسلح كننده¬ها، اثر سربار،موقعيت گسل و جابه¬جايي گسل بر روي چرخش و نشست پي¬ها مورد مطالعه و بررسي قرار مي¬گيرد. نتايج اين تحقيق نشان مي¬دهد بكارگيري المان¬هاي مسلح¬كننده در بستر خاك، سبب مي-گردد تا مقاومت خاك به دليل حضور اين المان¬ها افزايش پيدا كند لذا تغييرشكل¬هاي ايجاد شده در سطح خاك و چرخش ايجاد شده در پي¬ها تايع پارامتر¬هاي مسلح¬كننده مي¬باشد در حالي¬كه نشست قائم پي¬ها تابع موقعيت آن¬ها نسبت به گسل مي¬باشد و تغيير پارامتر¬هاي مسلح¬كننده تغيير محسوسي در نشست نامتقارن پي¬ها ندارند كه اين موضوع نشان از اهميت موقعيت گسل نسبت به پي¬ها دارد. همچنين موقعيت پي¬ها نسبت به گسل در اندركنش پي و گسلش نيز بسيار تاثيرگذار است به گونه¬اي كه اثر تغيير پارامتر-هاي ذكرشده بر رفتار پي قرارگرفته در فراديواره، متفاوت از پي قرارگرفته در فروديواره مي¬باشد.

1403/03/31

Study on the behavior of strip foundations placed on reinforced soil under the effect of normal faulting

1/1/1900 12:00:00 AM

The phenomenon of faulting is one of the destructive consequences of an earthquake, which occurs due to the movement of faults during an earthquake. In fact, after the occurrence of an earthquake, in addition to temporary tremors, there are also permanent changes that appear on the surface of the ground. This event causes a break in the ground's surface, or in other words, a surface fault. This phenomenon seriously threatens the structures that are located near or on the rupture surfaces. Because the large deformations created on the surface of the earth cause asymmetric deformations in the foundation of these structures, and finally these deformations are transferred to the structures and cause their destruction. According to the existing regulations in the world, in order to prevent the destruction of structures, construction in active fault zones is prohibited, but the growing population and the need to expand construction are inevitable. In general, avoiding construction in the range of active faults as a solution is not our goal in this study. Rather, in this research, the aim is to provide methods and measures to reduce the risks and damages caused by faulting on buildings. so that the construction of buildings in these areas can be investigated and studied. In the upcoming research, using PLAXIS two-dimensional finite element software, two 2-meter-wide strip foundations, along with reinforcement in the soil bed, are subjected to normal faulting at an angle of 60 degrees and vertical displacement of 1 meter. In this study, the effect of various parameters such as the length of the reinforcement, the number of reinforcing layers, the stiffness and ultimate tensile strength of the reinforcement, the vertical distance of the reinforcements, the effect of surcharghe, the location of the fault and the displacement of the fault on the rotation and The settlement of foundations is studied and investigated. The results of this research show that the use of reinforcing elements causes the soil resistance to increase due to the presence of these elements. Therefore, the changes in the soil surface and the rotation of the foundations are dependent on the reinforcing parameters, while the vertical settlement of the foundations depends on their position relative to the fault. Therefore, changing the reinforcement parameters does not have a noticeable change in the asymmetric settlement of the foundations, which shows the importance of the fault position in relation to the foundations. Also, the position of the foundations in relation to the fault is very influential in the interaction between the foundation and the fault, so that the effect of changing the mentioned parameters on the behavior of the foundation placed in the hanging wall is different from that of the foundation placed in the foot wall.

گسلش نرمال , پي هاي نواري , خاك مسلح , اجزا محدود

Normal faulting , Strip foundations , Reinforced soil , Finite element

Alireza Ashrafolkotabi

Dr. H. R. Razeghi