برآورد پاسخ غيرخطي ميدان آزاد زمين براي لايه خاكهاي سطحيمخلوط شده با مواد جاذب انرژي

خلاصه
براي كاهش اثرات مخرب زلزله هاي شديد، امكان حذف لايه هاي خاك سست و سطحي و جايگزيني آنها با خاكهاي مناسب تر و مخلوط شده با مواد جاذب انرژي كه عموما خرده هاي لاستيك فرسوده مي باشد وجود دارد. در اين تحقيق پاسخ ميدان آزاد زمين تحت نيروي زلزله براي لايه خاكهاي سطحي مخلوط شده با خرده هاي لاستيك با در نظر گرفتن رفتار غير خطي خاك ارزيابي شده است. به اين منظور با استفاده از برنامه لايه هاي خاك مدل گرديده است، همچنين مدول برشي و ميرايي لايه سطحي با استفاده از نتايج آزمايشگاهي قابل دسترس و DeepSoil V5.0 انجام شده بر روي آنها محاسبه و در نرم افزار مورد استفاده قرار گرفته است. نتايج حاكي از آن استكه افزايش درصد خرده هاي لاستيك به همراه كاهش فشار محصور كنندگي، باعث كاهش شتاب هاي رسيده به سطح زمين مي گردد.

كلمات كليدي:

پاسخ غير خطي ميدان آزاد زمين، خرده لاستيك، مواد جاذب انرژي، خاك دانه اي مخلوط

نویسندگان :

حامدكتابفروشان ، محمد حسين باقري پور ، مرتضي مرندي

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تغییرات قوس زدگی در اطراف ترانشه نصب سلول فشار در طول ساخت سد خاکی و اصلاح قرائت سلولهاي فشار

خلاصه
جهت بررسی رفتار سدهاي خاکی، قرائت صحیح سلول هاي فشار ضروریست. عوامل متعددي بر تنش قرائت شده ي سلول اثر می گذارد. مشخصات مکانیکی مصالح اطراف سلول سبب قوس زدگی و انتقال تنش به نواحی صلب تر و کمتر شدن تنش اندازه گیري نسبت به تنش سربار در آن نقطه میشود. انتقال تنش از هسته به پوسته که قوس زدگی کلی نام دارد، با افزایش ارتفاع ساخت بیشتر می شود. در این مقاله، به منظور اصلاح قرائتهاي سلول در طراحی، این روند روي مصالح ترانشه ي نصب سلول فشار که سبب قوس زدگی موضعی و انتقال تنش از ترانشه به هسته ي سد می شود، توسط مدل اجزا محدود مطالعه شده است.

کلمات کلیدي:

سلول فشار خاك، تنش کل، قوس زدگی، سد خاکی

نویسندگان :

درسا علمی ، علی اصغر میرقاسمی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تعیین ضریب اطمینان و محتملترین سطح گسیختگی در شیروانی خاکی مسلح با استفاده از روش بدون شبکه المان طبیعی NEM

چکیده
در بررسی پایداري شیروانی خاکی مسلح تعیین ضریب اطمینان و محتملترین سطح لغزش از اهداف میباشد. در این مقاله سعی بر این است، که محاسبه شوند. در حال NEM تنشهاي موجود در خاك تحت بارگذاري استاتیکی و در حالت الاستیک خطی با استفاده از روش بدون المان حاضر شاخه جدیدي از روشهاي محاسباتی به نام روشهاي بدون شبکه در حال توسعه است که معادلات دیفرانسیل را فقط بر اساس موقعیت یک سري نقاط از میدان مسئله و بدون نیاز به شبکه بندي اضافی حل مینماید، در این مقاله سطوح لغزش بصورت دایره اي تعریف شده است. نتایج Geo studio حاصله براي یک شیروانی بازاویهء وجه شیب ٤٥ درجه با نتایج نرم افزار  مقایسه میشود.

واژه هاي کلیدي :

NEM ،شیروانی خاکی مسلح، ضریب اطمینان، روشهاي بدون المان، الگوریتم واتسون

نویسندگان :

عماد قضوي باغینی ، محمد محسن توفیق

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تحلیلی تغییرات سرعت موج برشی در خاك پشت دیوارهاي حایل صلب طره اي و انعطاف پذیر کوتاه طی مدت زلزله

چکیده :
مطالعه ی تحلیلی روی مدل های دو بعدی دیوار Plaxis در این مطالعه با روش اجزای محدود و با استفاده از نرم افزار حایل صلب طره ای و انعطاف پذیر با مهار انجام گرفت.این مطالعات شامل بررسی تغییرات سرعت موج برشی در خاک نگهداری شده توسط هر دو تیپ دیوار حایل مذکور در اثر تغییرات جنس خاک پشت دیوار ، نوع دیوار ، ضخامت دیوار انعطاف پذیر و ارتفاع دیوار در طی مدت زلزله می باشد . نتایج نشان داده اند که : ١- هرچقدر خاک - پشت دیوار حایل صلب و انعطاف پذیر درشت دانه تر و متراکم تر باشد سرعت موج برشی در آن خاک بیشتر است ٢ سرعت موج برشی در پشت دیوار حایل صلب بیشتر از دیوار حایل انعطاف پذیر است ٣- تغییر ضخامت دیوار حایل انعطاف پذیر در محدوده در نظر گرفته شده در این تحقیق ( ٣٠٠ میلیمتر تا ٤٠٠ میلیمتر) تاثیر چندانی بر روی سرعت موج برشی ندارد ٤- در دیوار حایل انعطاف پذیر کوتاه با افزایش ارتفاع دیوار سرعت موج برشی در خاک نگهداری شده توسط دیوار کاهش می یابد ولی در دیوار حایل صلب افزایش می یابد.

کلمات کلیدی:

دیوار حایل ، صلب ، طره ای، انعطاف پذیر ، موج برشی ،Plaxis

نویسندگان :

محمد میانرودي ، حمید رضا صبا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تحلیلی تغییرات نیروي برشی در ارتفاع دیوارهاي حایل صلب طره اي و انعطاف پذیر کوتاه طی مدت زلزله

چکیده :
مطالعه ی تحلیلی روی مدل های دو بعدی Plaxis در این تحقیق با روش اجزای محدود و با استفاده از نرم افزار دیوار حایل صلب طره ای و انعطاف پذیر با مهار انجام گرفت . این مطالعات شامل بررسی تغییرات نیروی برشی در ارتفاع دیوار حایل صلب طره ای و انعطاف پذیر کوتاه در اثر تغییرات جنس خاک پشت دیوار ، نوع دیوار ، ضخامت دیوار انعطاف پذیر و ارتفاع دیوار در طی مدت وقوع زلزله می باشد . نتایج نشان داده اند که : ١- مقدار نیروی برشی ایجاد شده در دیوار صلب بیشتر از دیوار حایل انعطاف پذیر است ٢- مقدار نیروی برشی ایجاد شده در دیوار حایل انعطاف پذیر و صلب با افزایش ارتفاع دیوار افزایش می یابد ٣- در دیوار حایل انعطاف پذیر ٥ متری هر چقدر که وزن مخصوص خاک پشت دیوار بیشتر باشد مقدار نیروی برشی ایجاد شده در دیوار بیشتر است ولی در در دیوار انعطاف پذیر با ارتفاعی بین ١٠ تا ٢٠ متر علاوه بر وزن مخصوص خاک می بایستی به فاکتور تکیه گاه جانبی دیوار از دیدگاه جنس خاک توجه شود . ٤- در دیوار حایل صلب با ارتفاعی بین ٥ تا ٢٠ متر مقدار نیروی برشی علاوه بر وزن مخصوص خاک پشت دیوار به تکیه گاه جانبی دیوار از دیدگاه جنس خاک بستگی دارد.

کلمات کلیدی:

دیوار حایل ، صلب ، طره ای، انعطاف پذیر ، نیروی برشی ، Plaxis

نویسندگان :

محمد میانرودي ، حمید رضا صبا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تحلیل عددي یک قطعه آزمایشگاهی جهت اندازه گیري چقرمگی شکست سنگ ها

خلاصه
ارزیابی چقرمگی شکستمواد سنگی در شاخه هاي مختلف مهندسی مانند حفاري تونل ها، شکست هیدرولیکی، و بویژه در شکست هاي وابسته به زمین شناسی و زلزله شناسی بسیار اهمیت دارد. چقرمگی شکست سنگ خاصیتی از ماده سنگی است که میزان مقاومت آن را در برابر گسترش ترك بیان می کند و با استفاده از روشهاي گوناگون آزمایشگاهی قابل اندازه گیري می باشد. در این مقاله چقرمگی شکست قطعه نیمه دیسک تركدار با استفاده از روش اجزاء محدود در دو حالت سه بعدي و دو بعدي مورد توجه قرار می گیرد. با استفاده از آنالیز تعداد وسیعی از این نمونه I سنگی، رابطه اي سودمند به منظور ارزیابی ضریب شدت تنش بی بعد شده در مودشکست ارائه می گردد.

کلمات کلیدي:

قطعه نیمه دیسک ترك دار، روش اجزاء محدود، ماده سنگی، چقرمگی شکست

نویسندگان :

محمد جواد البرزي اوانکی ، مجیدرضا آیت اللهی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تعیین درصد بهینه خرده لاستیک در ماسه جهت بهبود رفتار مکانیکی آن با استفاده از آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس  (30×30 cm)

خلاصه
در این مقاله درصد بهینه خرده لاستیک در ماسه جهت افزایش پارامترهاي مقاومت برشی آن و همچنین تاثیر اضافه کردن خرده لاستیک روي مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، ماسه با (box 30×30 cm) منحنی نیرو تغییر مکان با استفاده از آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس درصدهاي مختلف خرده لاستیک و همچنین تنش هاي نرمال مختلف مورد آزمایش برش مستقیم قرار گرفت و میزان درصد خرده لاستیک بهینه که به ازاي آن مقاومت برشی آن حداکثر می باشد، تعیین شده است. از آنجایی که مقاومت برشی خاك ها حاصل از زاویه اصطکاك داخلی و  چسبندگی می باشد، تاثیر خرده لاستیک روي هریک از این پارامترها نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که اضافه کردن خرده لاستیک باعث افزایش چسبندگی خاك و در نتیجه افزایش مقاومت برشی ماسه می شود، درحالیکه تاثیر خرده لاستیک در افزایش زاویه اصطکاك داخلی ناچیز می باشد. و از آنجایی که ماسه ها فاقد چسبندگی می باشند، اضافه کردن خرده لاستیک در جهت بهبود مقاومت برشی خاك بسیار موثر است. همچنین نتایج نشان می دهد افزایش خرده لاستیک باعث کاهش نسبی سختی خاك و افزایش ظرفیت شکل پذیري آن می شود.

کلمات کلیدي:

خرده لاستیک، درصد بهینه، مسلح کردن خاك، مقاومت برشی، آزمایش برش مستقیم

نویسندگان :

علیرضا شکوه فر ، محمود قضاوي ، سید عباس حسینی

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

افزایش میزان تاثیر روش الکترواسمز در بهبود خاك هاي واگرا با تزریق محلول هاي شیمیایی

خلاصه
یکی از روش هاي بهبود خاك هاي واگرا روش الکترواسمز می باشد. در این روش به واسطه ایجاد میدان الکتریکی، یون هاي سدیم در اثر زهکشی آب حفره اي از خاك خارج شده و از میزان واگرایی کاسته می شود. در این مطالع ه، محلول هاي شیمیایی کلرید پتاسیم و کلرید کلسیم (به طور ترکیبی) به روش الکتروسینتیک به خاك واگرا تزریق و در اثر رخداد پدیده تبادل کاتیون ی از میزان افت ولتاژ کاسته شده است. نتایج نشان می دهند که با تزریق نسبت 60 درصد کلرید کلسیم و 40 درصد کلرید پتاسیم ، میزان واگرایی در طول نمونه مورد بررسی تقریبا به صفر رسیده است، که این میزان کاهش واگرایی بسیار مطلوب می باشد.

کلمات کلیدي:

تزریق الکتروسینتیک، بهبود خاك هاي واگرا، تبادل کاتیونی، الکترواسمز

نویسندگان :

سید ابوالفضل حسینی ، سید محمد مهدي زمردیان ، الهام اسراري

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

تاثیر جایگزینی یون هاي با ظرفیت هاي مختلف بر میزان بهبود واگرایی

خلاصه
براي اصلاح خاك هاي واگرا در عمق می توان از روش تزریق الکتروسینتیک محلول هاي شیمیایی کمک گرفت. با استفاده از این روش و جایگزینی یون سدیم خاك واگرا با یون هاي با ظرفیت بالاتر، از میزان واگرایی خاك کاسته می شود. هر چه ظرفیت یون هاي ماده تزریق بیشتر باشد، در نتیجه پدیده تبادل کاتیونی بهتر و بیشتر صورت می پذیرد. در این مطالعه، از این اصل استفاده شده و سه ماده سولفات آلومینیوم، کلرید کلسیم و کلرید پتاسیم به صورت ترکیبی به خاك تزریق شده اند. ابتدا کلرید پتاسیم به خاك تزریق شده و پس از انجام این تزریق، مواد سولفات آلومینیوم و کلرید کلسیم به خاك تزریق شده اند. نتایج آزمایش هاي تعیین واگرایی نشان می دهند که جایگزینی یون هاي سدیم و پتاسیم خاك با یون هاي با ظرفیت بالاتر بهتر صورت پذیرفته و از واگرایی خاك کاسته می شود.

کلمات کلیدي:

تزریق الکتروسینتیک، بهبود خاك هاي واگرا، تبادل کاتیونی، ظرفیت کاتیون ها

نویسندگان :

سید ابوالفضل حسینی ، سید محمد مهدي زمردیان ، الهام اسراري

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)

بررسی تاثیرابعاد صفحه بارگذاري بر ظرفیت باربري بستر در آزمایش بارگذاري صفحه

خلاصه
در این تحقیق به جمع آوري مقالاتی که به بررسی تغییر ابعاد صفحه بارگذاري آزمایش بارگذاري صفحه بر روي ظرفیت باربري بستر در خاکهاي  مسلح شده با ژئوتکستایل و خاکهاي غیر مسلح، پرداخته شده است. با بررسی مقالات در این زمینه می توان دریافت که با افزایش ابعاد صفحه ي BCR = افزایش می یابد ، اما نسبت ظرفیت باربري (qu(R)) و در خاك مسلح (qu) بارگذاري ، ظرفیت باربري در خاك غیر مسلح کاهش می یابد . همچنین به میزانی که مساحت صفحه ي بارگذاري افزایش یابد مقدار ظرفیت باربري افزایش یافته اما متناسب با آن مقدار جابجایی Cu = نیز افزایش می یابد که این امر موجب کاهش مقدار ضریب فشاري یکنواخت الاستیک خاك می گردد.

کلمات کلیدي:

نسبت ظرفیت باربري، آزمایش بارگذاري صفحه،ظرفیت باربري ، عرض پی ،Bearing Capacity Ratio

نویسندگان :

محمدحسین سجودي ، محمد رضا زمانی ابیانه  ، محسن جمشیدي  ، محمدابراهیم محمودنیا

دومین کنفرانس ملی سازه - زلزله - ژئوتکنیک (1391)