شماره ركورد
34315
پديد آورنده
حميدرضا همرنگ
عنوان
بررسي تاثير درصد سيلت بر خصوصيات ديناميكي (مدول برشي و نسبت ميرايي) ماسه كربناته چابهار
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي عمران
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/7/30
استاد راهنما
دكتر علي اكبر حشمتي رفسنجاني - دكتر حسين صالح زاده
استاد مشاور
-
دانشكده
عمران
چكيده
اين پژوهش به بررسي تجربي رفتار ديناميكي خاكهاي ماسهاي كربناته رمين، سيلت دريايي و مخلوطهاي آنها از منطقه مكران ميپردازد. در اين مطالعه از دو دستگاه آزمايشگاهي تخصصي، ستون تشديد و سهمحوري تناوبي، براي ارزيابي نمونهها در محدوده كرنشهاي كوچك تا بزرگ استفاده شده است. يافتهها نشان داد كه رفتار ديناميكي خاكهاي كربناته منطقه مكران به طور قابل توجهي خارج از محدوده منحنيهاي متعارف خاكهاي سيليكاتي است. بررسي اثر فشار محصوركننده و تراكم نسبي نشان داد كه اين پارامترها در مخلوطهاي ماسه و سيلت باعث بهبود مشخصات سختي (مدول برشي بيشينه بالا) و كاهش نسبت ميرايي ميشوند. با اين حال، اين شرايط موجب رفتار شكنندهتر با افزايش محسوس شيب افت مدول برشي بيبعدشده و همچنين افزايش شيب منحنيهاي ميرايي ميگردد. بررسي تصاوير و منحنيها نشان ميدهد كه مدول برشي بيبعدشده در مخلوطهاي كربناته اين منطقه نسبت به تغييرات نسبت منافذ حساستر است. اين حساسيت با افزايش درصد سيلت در مخلوطها كاهش يافته و در نمونههاي با سيلت خالص تقريباً مدول برشي بيبعدشده مستقل از تغييرات نسبت منافذ عمل ميكند. نتايج در محدوده كرنشهاي كوچك نشان ميدهد كه افزايش سيلت تا آستانه %30 موجب كاهش مدول برشي و كرنش آستانه، و نيز افزايش نسبت ميرايي ميشود. همچنين، شيب افت منحنيهاي مدول برشي بيبعدشده و منحني افزايش نسبت ميرايي، ملايمتر ميشود. با اين حال، پس از اين آستانه (%30 سيلت)، با ادامه افزايش سيلت، مدول برشي كماكان كاهش مييابد؛ اما روند كرنش آستانه و نسبت ميرايي معكوس ميشود. در اين محدوده، شيب افت منحني مدول بيبعدشده و نيز شيب افزايش نسبت ميرايي، تندتر ميشود. ارائه مدل پيشبيني مدول برشي بيشينه براي مخلوطهاي ماسه و سيلت با خطاي كمتر از 6 درصد و رابطه خطي ضرايب مدل با درصد سيلت از ديگر دستاوردهاي اين پژوهش است. در نهايت، اين مطالعه بر ضرورت تدوين معيارهاي طراحي اختصاصي براي مخلوطهاي ماسه و سيلت كربناته با در نظر گرفتن رفتار غيرمتعارف آنها نسبت به خاكهاي سيليكاتي تأكيد دارد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/10/09
عنوان به انگليسي
Investigation of the Effect of Silt Content on the Dynamic Properties (Shear Modulus and Damping Ratio) of Chabahar Carbonate Sand
تاريخ بهره برداري
10/22/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
حميدرضا همرنگ
چكيده به لاتين
This experimental study investigates the dynamic behavior of carbonate sands, silts, and their mixtures from the Makran region. Using resonant column and cyclic triaxial tests, soil response was evaluated across a wide range of shear strains. The results demonstrate significant deviations in the dynamic characteristics of Makran carbonate soils from conventional silicate soils. Increased confining pressure and relative density were found to enhance stiffness properties, yielding a higher maximum shear modulus and reduced damping ratio in sand-silt mixtures. However, this improvement coincided with more brittle behavior, characterized by steeper degradation of the normalized shear modulus and accelerated increase in damping. The normalized shear modulus degradation in carbonate mixtures showed greater sensitivity to void ratio changes compared to silicate soils. This sensitivity progressively diminished with increasing silt content, becoming virtually negligible in pure silt samples where the normalized shear modulus remained largely independent of void ratio variations The results within the small-strain range indicate that an increase in silt content up to the 30% threshold leads to a decrease in the shear modulus and threshold strain, and an increase in the damping ratio. Furthermore, the slope of the decay in the normalized shear modulus curves and the curve for the increase in the damping ratio becomes gentler. However, beyond this threshold (30% silt), with a further increase in silt content, the shear modulus continues to decrease. In contrast, the trends for the threshold strain and the damping ratio reverse and become decreasing. In this range, the slope of the decay in the normalized modulus curve and the slope of the increase in the damping ratio become steeper. A predictive model developed for maximum shear modulus demonstrated high accuracy (error < 6%) with linear relationships between model coefficients and silt content. This study underscores the necessity for developing specific design criteria for carbonate sand-silt mixtures, accounting for their fundamentally unique dynamic behavior compared to silicate soils.
كليدواژه هاي فارسي
ماسه كربناته , مدول برشي , مدول برشي بيشينه , نسبت ميرايي , مكران
كليدواژه هاي لاتين
Carbonate sand , Shear modulus , Maximum shear modulus , Damping ratio , Makran
Author
Hamidreza Hamrang
SuperVisor
Aliakbar Heshmati, Hossein Salehzadeh