پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 8 |
| تعداد شمارهها | 438 |
| تعداد مقالات | 5,650 |
| تعداد مشاهده مقاله | 7,683,255 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,339,733 |
تعیین ضریب رفتار پوشش بتنی سازههای زیرزمینی تحت بارگذاری انفجاری | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 8، دوره 52، شماره 10، دی 1399، صفحه 2515-2528 اصل مقاله (2.26 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2019.14735.5733 | ||
| نویسندگان | ||
| صفا پیمان* 1؛ محمدحسین تقوی پارسا2؛ امین بابایی3؛ احمد اکبری4 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| 2دانشگاه های امام حسین و قم | ||
| 3گروه عمران | ||
| 4موسسه ساحل | ||
| چکیده | ||
| به طور کلی سازههای زیرزمینی در هنگام اعمال بارهای دینامیکی همچون زلزله و انفجار از خود رفتار غیرخطی نشان می دهند. یکی از مهمترین پارامترها برای بارگذاری، تحلیل و طراحی این نوع از سازهها تحت اثر بارهای دینامیکی ضریب رفتار است. این ضریب به نحوی مشارکت دهنده رفتار غیرخطی سازه در تحلیلهای خطی و یا به عبارت دیگر یک عامل موثر بر رفتار غیرخطی سازه در تحلیلهای خطی است. با اعمال این ضریب میتوان تحلیل های خطی را جایگزین تحلیل های غیرخطی مرسوم در تحلیل و طراحی سازه های مقاوم در برابر انفجار که عمدتا وقتگیر و پیچیدهاند، نمود. بررسیها نشان میدهد، مقدار یا محدودهی قابل قبولی برای ضریب رفتار پوشش بتنی سازههای زیرزمینی تحت اثر بارهای انفجاری مشخص نمیباشد. به صورت متداول برای یافتن این ضریب ابتدا سازه توسط یک نرمافزار عددی که قادر به محاسبه اندرکنش سازه و خاک است، مدل می شود. در این تحقیق مفاصل پالستیک با استفاده از نرمافزار SAP2000 معرفی شده و تحلیل پوش آور روی پوشش بتنی تونل تحت الگوی بار انفجاری صورت پذیرفته است. همچنین به کمک خروجی تحلیل های عددی، منحنی دو خطی نیرو-تغییر مکان قائم برای سطوح عملکرد مختلف سازه ترسیم شده است. در انتها با کمک روابط تحلیلی بیانشده در مقاله، ضریب رفتار سازه تحت الگوی بار انفجاری به دست میآید. مشاهده میشود ضریب رفتار برای اینگونه سازهها فقط وابسته به دو پارامتر شکلپذیری سازه و مقاومت افزون آن در رفتار غیرخطی است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ضریب رفتار؛ تحلیل غیرخطی؛ فنر وینکلر؛ مفاصل پلاستیک؛ SAP2000؛ انفجار؛ تونل | ||
| موضوعات | ||
| بارگذاری انفجاری؛ تحلیل خطی و غیر خطی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation of Reduction Factor for concrete coatings of underground structures under blast loading | ||
| نویسندگان [English] | ||
| safa peyman1؛ Mohammad Hossein Taghavi Parsa2؛ amin babaie3؛ ahmad akbari4 | ||
| 1School of Civil Engineering, Imam Hossein University, Tehran, Iran | ||
| 2IHU,QOM ac | ||
| 3دانشگاه امام حسین علیه السلام | ||
| 4sahel Consulting | ||
| چکیده [English] | ||
| The reduction factor (R) is one of the most important parameter of loading, analyzing and designing structures subjected to dynamic loading such as earthquake and explosion. This coefficient considers the nonlinear behavior of the structure in linear analysis. Investigations show that the acceptable range for reduction factor of concrete coating of underground structures applied to explosive loading is not determined completely. To find out this factor, the tunnel structure must first be modeled numerically. The interaction between the structure and the soil and their mechanical properties should be modeled so Winkler spring was proposed. In this research, plastic hinges were introduced in the SAP2000 software, and a pushover analysis was carried out. Outputs of this analysis result in the vertical force-displacement diagrams and their behaviors were plotted for each tunnel performance levels. The Reduction Factor is obtained for a special pattern loading of explosive charge by using the relationships which is developed in this research. It can be noted that the reduction factor for such structures depends on two parameters including ductility and strength factor | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Reduction Factor, Non-linear analysis, Winkler spring, Plastic hinge, Tunne | ||
| مراجع | ||
|
[1] Peck, R.B., Hendron, A.J., Mohraz, B., 1972. State of the art in soft ground tunneling. Proceedings of the Rapid Excavation and Tunneling Conference. American Institute of Mining, Metallurgical and Petroleum Engineers, New York [2] Kuribayashi, E., Iwasaki, T., Kawashima, K., 1974. Dynamic behavior of a subsurface tubular structure. Proceedings of the Fifth Symposium on Earthquake Engineering. India [3] Owen, G.N. Scholl, R.E. 1981. Earthquake engineering of large underground structures. Report no. FHWA_RD80_195. Federal Highway Administration and National Science Foundation. [4] Wang, J.N. 1993. Seismic Design of Tunnels: A State-ofthe-Art Approach, Monograph, monograph 7. Parsons, Brinckerhoff, Quade and Douglas Inc, New York. [5] Hashash, Y. M. A. Hook, J. J. Schmidt, B. & Yao, J. I-C. (2001). Seismic Design and Analysis of Underground Structure. Tunnelling and Underground Space Technology,16(4) 247-293 . [6] Liu, H. Dynamic analysis of subway structures under blast loading. Geotechnical and Geological Engineering (2009)27. 699-711. [7] Yubing Yang and X. Xie and R.Wang.Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2010, 2 (4): 373–384 [8] R. Tiwari, T. Chakraborty and V. Matsagar. Dynamic Analysis OF Underground Tunnles Subjected to Internal Blast Loading. 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI). 2013. [9] Peyman, S, Soblestan, H, Analysis of Underground Tunnels in Explosion Loading Based on Peak Particle Velocity, Advanced Defence Sci. & Tech. 2017, 4, 45-50, No. 1, Imam Hossein University, (In Persian). [10] Peyman, S, Akbari, A, Analysis and Design of the Underground Structures under Blast Loading, Advanced Defense Sci. & Tech. 2014, 2, 1-12,, Imam Hossein University, (In Persian). [11] Peyman, S, Parsa, M, Analysis of the Surface Impact Effects on Underground Tunnels, Defense Science Journal, No. 29, Imam Hossein University, (In Persian). [12] Bangash, M. Y. H. “Impact and Explosive Analysis and design”. Press: C.R.C., 1993 [13] Bulson, P. S. “Explosive Loading of Engineering Structures”; E & FN SPON, 1997. [14] Smith, P. D.; Hetherington, J. G. “Blast and Ballistic Loading of Structures”; Butterworth-Heinemann Ltd., Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP, 1994. [15] Taghinezhad, R, “Seismic Design and Rehabilitation of Structures Based on Performance Level”,ketabe Daneshkahi Publications, 2015, (In Persian). [16] ASCE. (2000). FEMA 356 Prestandard: Prestandard and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings. Washington, D. C.: Federal Emergency Management Agency. [17] SAP2000 14.2.2; “Static and Dynamic Finite Element Analysis of Structures”; Berkeley, California, Computers and Structures Inc., 2010. [18] FEMA 273, 1997, ‘’SEISMIC REHABILITATION OF BUILDINGS’’ October 1997 Washington, D.C. [19] Chopra, A, “Dynamics of Structures”; Elmo Adab Publications, 6th edition, 2009, (In Persian). [20] Unag, C. M., “Establishing R (or Rw) & Cd Factor for Building Seismic Provisions,” Journal of Structural Engineering, Vol. 117, No. 1, pp. 19-28, 1991 [21] Momenzadeh, M.R, Mansoori, M.R, Aziminejad, A, Determination of the Racking Reduction Factor for an Incomplete Ellipse Shaped Tunnel Considering the SoilStructure Interaction, Tunneling & Underground Space Engineering Journal, 2014, Shahrood University, (In Persian). [22] Instruction for Seismic Rehabilitation of Existing Buildings, No.360, Islamic Republic of Iran Management and Planning Organization, Technical Criteria Codification & Earthquake Risk Reduction Affairs Bureau,2007. [23] ATC. (1995). ATC-19: Structural Response Modification Factors. Redwood City: Applied Technology Council [24] Krawinkler, H. and Nassar, A. A., 1992, Seismic design based on ductility and cumuhative damage demands and capacities, in Nonlinear Seismic Analysis and Design of Reinforced Concrete Buildings, P.Fajfar and H. Krawinkler, Eds., Elsevier Applied Science, New York. [25] Unal, E. ‘’Design Guidelines and Roof Control Standards for Coal Mine Roofs,’’ Ph.D. thesis, Pennsylvania State University Park, 1983, 355 PP. [26] I.T.A. Working Group 2. ‘’Guidelines for the Design of shield Tunnel lining’’ Tunnelling and Underground Space Tech. Vol. 15, No. 8, pp. 303-331, 2000. [27] “Engineering and Design Tunnels and Shafts in Rock”; EM 1110-2-2901, Dep’t. of the Army, U.S. Army Corps of Eng.Washington, DC 20314-1000, 1997 [28] Salehzadeh, H, “Engineering and design tunnels and shafts in rock”, Khatam-al Anbiya Publications-Ghorbe Noah, 2008, (In Persian) | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,058 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,586 |
||