پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی عمران > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1392
پدیدآورندگان:
امیر خیری [پدیدآور اصلی]، فرشید جندقی علائی[استاد راهنما]، مهدی عجمی[استاد راهنما]، سید مهدی حسینی [استاد مشاور]
چکیده: بنادر یکی از گلوگاه های مهم اقتصادی، نظامی و سیاسی محسوب می شوند. این موضوع سازه های بندری را جزء سازه های با اهمیت ویژه قرار می دهد که تأثیر بسزایی در ادامه حیات کشورها دارند. در میان سازه های ساحلی، اسکله ها به جهت کاربردهای فراوان از جمله تأمین دسترسی خشکی به دریا، پهلوگیری و مهاربندی شناورها و نیز ایجاد دیوار نگهدارنده برای خاکریز ساحل اهمیت ویژه ای دارند. اسکله های شمع و عرشه به دلایل متعدد به گزینه ای بسیار متداول و مطلوب در نقاط مختلف دنیا تبدیل شده اند. امروزه هزینه ناچیز حمل و نقل دریایی در مقایسه با سایر روش های حمل و نقل بر کسی پوشیده نیست. کشور ایران نیز از موهبت إلهی دسترسی وسیع به دریا از شمال و جنوب به خوبی استفاده کرده است. به دلیل در دسترس بودن امکانات و تجهیزات اجرایی و شرایط محیطی مناسب و دانش فنی کافی، اسکله های شمع و عرشه فراوانی جهت تأمین نیازهای بازرگانی، نفتی، صنعتی، صیادی و تفریحی کشور احداث شده اند. لرزه خیزی بالای کشورمان و همچنین اهمیت اسکله ها در ادامه حیات کشور، توجه به این سازه ها و تحقیق و پژوهش در مورد آن ها و بررسی رفتار آن ها با آخرین دستاوردهای مهندسی را ایجاب می کند. در این پژوهش رفتار یک اسکله شمع و عرشه احداث شده بر روی بستر شیب دار با اسکله واقع بر بستر صاف مقایسه گردیده است. اکثر اسکله های شمع و عرشه خصوصاً اسکله های موازی ساحل، چه بر بستر دریا احداث شوند و چه بر روی موج شکن، بر روی بستر شیب دار قرار می گیرند. در حالی که در طراحی پروژه- های بندری، این شیب لحاظ نشده و به جهت سهولت کار، بستر افقی فرض می شود. شیب بستر هم در پاسخ سازه در مقابل بارهای جانبی (جهت اعمال بار از خشکی به دریا و بالعکس) و همچنین ایجاد دیوار نگهدارنده و کنترل جابه جایی ها اهمیت بسزایی دارد. یکی دیگر از اهداف پایان نامه در نظر گرفتن طول متفاوت برای شمع های واقع بر بستر شیب دار و مقایسه با حالتی است که تمام شمع ها دارای طول برابر باشند. به دلیل آن که طول گیرداری و فرورفت شمع در خاک تابع ابعاد و جنس شمع و همچنین جنس خاک بستر می باشد، شمع های قرار گرفته در بالای شیب باید طول کوتاهتری نسبت به شمع های پایین شیب داشته باشند در این پایان نامه ابتدا اسکله شمع و عرشه پیوست شماره 4 راهنمای طراحی لرزه ای اسکله ها را در سه حالت واقع بر بستر صاف، دارای شیب ملایم و شیب تند با روش های تحلیلی و دقیق بررسی و مقایسه می نماییم. مدلسازی شمع ها به روش طول گیرداری انجام شده است. در ادامه اسکله بندر شیف را در همان سه حالت ذکر شده برای شیب بستر و به روش طول گیرداری در نرم افزار SAP2000 مدلسازی و تحلیل کرده و سپس بر روی مدل ها آنالیز استاتیکی غیرخطی فزاینده (پوش آور) انجام شده و منحنی ظرفیت سازه ها، نقطه عملکرد و روند تشکیل مفاصل پلاستیک استخراج و با یکدیگر مقایسه گردیده است. نتایج مدلسازی به روش طول گیرداری بیانگر کاهش دوره تناوب، افزایش برش پایه، افزایش سختی سازه، افزایش لنگر خمشی شمع های سمت ساحل، ایجاد پیچش در سازه، کاهش شکل پذیری اسکله واقع بر بستر شیب دار در مقایسه با بستر صاف می باشد. به دلیل عدم تأمین برخی از انتظارات ما توسط نرم افزار SAP2000 و نیاز به در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه، در ادامه اسکله ترمینال شماره 7 بندر اوکلند را به همراه محیط پیوسته خاک اطراف آن در نرم افزار Abaqus مدل سازی کردیم. ابتدا بستر خاکی را صاف و سپس بستر را شیب دار در نظر گرفتیم و در نهایت طول شمع های واقع بر بستر شیب دار را متناسب با شیب، از خشکی به دریا افزایش دادیم. جنس خاک بستر را ابتدا رس سخت فرض کرده و سپس حساسیت نتایج را با نرم کردن خاک بررسی کردیم. پس از اعمال بار جانبی به صورت استاتیکی فزاینده، نمودار جابه جایی اسکله ها بر حسب نیروی جانبی مدل ها استخراج و با یکدیگر مقایسه شده اند. همچنین بر روی مدل ها تحلیل تنش صورت گرفته است. اعمال شیب بستر موجب کاهش جابه جایی ها و نیز ایجاد پیچش در اسکله شده و بیشترین مقدار لنگر خمشی به سرشمع های سمت ساحل وارد می شود. زمانی که بستر خاک صاف فرض می شود تمام شمع ها دارای توزیع تنش تقریباً یکسانی هستند و بیشترین مقدار لنگر در محل فرو رفتن شمع ها در خاک ایجاد می شود. میزان جابه جایی عرشه در حالتی که نیرو به سمت پایین شیب اعمال می شود می تواند تا 2 برابر حالتی باشد که نیرو به سمت بالای شیب اعمال می گردد (به ازای نیروی یکسان). همچنین کاهش طول شمع ها از دریا به سمت خشکی موجب افزایش حدودا 2 برابری جابه جایی های اسکله نسبت به زمانی که طول شمع ها برابر است می گردد. جنس خاک بستر پارامتری است که تأثیر بسزایی در نتایج دارد. با نرم کردن خاک بستر جابه جایی سازه به علت کاهش مقاومت خاک به شدت افزایش می یابد. این امر موجب افزایش لنگرها و تنش های اعضا می گردد. همچنین جابه جایی سازه در مقایسه با حاک سخت، حدوداً 6 برابر می شود
کلید واژه ها (نمایه ها):
#اسکله های شمع #عرشه #بستر شیب دار
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)