بررسی عوامل موثر در تحلیل دینامیکی پی واقع بر محیط متخلخل اشباع تحت اثر ارتعاشات افقی و پیچشی با استفاده از روش مدل مخروطی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| دوره 55، شماره 5، مرداد 1402، صفحه 1057-1080 اصل مقاله (3.05 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2023.14758.7814 | ||
| نویسندگان | ||
| فاطمه هاجری1؛ حسین رهنما1؛ سهراب میراثی* 2؛ محمد مومنی3 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران | ||
| 2دانشکده مهندسی عمران، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران | ||
| 3دانشکده مهندسی عمران، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران دانشکده مهندسی و معماری، دانشگاه تریسته، تریسته، ایتالیا | ||
| چکیده | ||
| تحلیل لرزه ای پی های ماشین آلات واقع بر روی محیط ها ی متخلخل اشباع می تواند با روش های متعددی انجام شود. برخی از این روش ها مانند روش اجزای مرزی، روش اجزای محدود پیچیده و روش اجزای محدود مرزی مقیاس شده بسیار دقیق هستند. برخی روش ها، مانند روش مدل مخروطی، روش ساده و کاربردی اما با دقت مناسب و قابل قبول می باشند. در این مدل توده خاک با مخروط هایی ناقص مدل می گردد و انتشار امواج در این مخروط ها تا زمانی که موج به اندازه کافی میرا شود و و اثر آن در پاسخ پی تاثیر قابل اغماضی داشته باشد، دنبال می شود. در این پژوهش کاربرد روش مدل مخروطی در تعیین سختی دینامیکی با لحاظ نمودن اثر آب حفره ای (رویکرد دو فازی)، برای شرایط مختلف خاک زیر پی بررسی شده است. برای به دست آوردن سیستم معادلات دیفرانسیل حاکم بر ارتعاشات افقی و پیچشی در یک محیط متخلخل با در نظر گرفتن اثر اتساع خاک، بررسی دقیقی انجام شده است. همچنین اثر پارامترهای مختلف از جمله ضخامت لایه، پوکی، ضریب نفوذپذیری بر پاسخ پی تحت ارتعاشات برشی و پیچشی بررسی شده است. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان میدهد که فرمولهای مدل مخروطی میتوانند سطح خوبی از دقت و راندمان محاسباتی بالا را برای پیشبینی ارتعاشات افقی و پیچشی فونداسیون های واقع بر محیط متخلخل اشباع ارائه دهند. همچنین محیط دو فازی نسبت به محیط یک فازی میرایی قابل ملاحظه ای در فرکانس های پایین از خود نشان می دهد و این در حالی است که برای بستر سنگی عمیق، تفاوت زیادی برای میرایی به چشم نمی خورد. علاوه بر این، هر چه ضخامت لایه بیشتر باشد عملکرد آن نزدیکتر به حالتی است که پی واقع بر روی یک نیم فضا است و چنانچه ضخامت لایهی اول تقریبا بیشتر از 20 برابر شعاع دیسک باشد میتوان محیط را با دقت خوبی مانند یک نیم فضا، صرف نظر از سایر لایه ها، تحلیل نمود. همچنین، با افزایش ضریب نفوذپذیری لایه، تأثیر این پارامتر در تحلیل علی الخصوص در فرکانس های کوچکتر، افزایش می یابد و کاهش ضریب نفوذپذیری منجر به افزایش میرایی میگردد. بخش دیگری از نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که پارامتر پوکی در ضرایب سختی افقی و پیچشی تاثیر بسیار ناچیزی دارد هر چند که حساسیت تحلیل دینامیکی به پوکی برای فرکانس های بالای بار متناوب قائم قابل ملاحظه است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| انتشار امواج؛ محیط متخلخل اشباع؛ مدل مخروطی؛ نیم فضا؛ ارتعاش افقی؛ ارتعاش پیچشی؛ تحلیل دینامیکی پی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 793 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,059 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,377,352 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,936,886 |