پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1395
پدیدآورندگان:
مهدی شیرزاد گشت رودخانی [پدیدآور اصلی]، مجید نیکخواه[استاد راهنما]
چکیده: شکست پی در هنگام زلزله، به دلیل قرار گرفتن پی ساختمان بر روی زمین زیر آن، باعث خسارت-های مالی و جانی بسیاری می شود. عامل اکثر خرابی های سازه، عدم مقاومت کافی توده سنگ زیر پی بوده است. به این دلیل، اهمیت تحقیقات در زمینه ظرفیت باربری لرزه ای پی های سطحی را نمی توان در کشور لرزه خیزی مانند ایران را نادیده گرفت. تحقیقات آزمایشگاهی و تجربی نشان داده است که ظرفیت باربری پی های سطحی در هنگام زلزله به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد. محققان از روش های مختلفی در مطالعات خود استفاده کرده اند که در این میان می توان به روش های تعادل حدی، تحلیل حدی، خطوط مشخصه، آزمایشگاهی و عددی مانند روش المان محدود و تفاضل محدود اشاره نمود. هر یک از این روش ها مزایا و معایب خاصی در تعیین ظرفیت باربری دارد. در تحقیق پیش رو، مطالعات محققین مختلف در برآورد ظرفیت باربری پی-های سنگی در حالت استاتیکی و لرزه ای مورد برر سی و مطالعه عددی و تحلیلی قرار گرفته است. در این مطالعه سعی شده است با بررسی دقیق توده سنگ میزبان پی سطحی، با استفاده از روابط تحلیلی و مدل سازی عددی از طریق نرم افزار تجاری ، به صورت استاتیکی و هم دینامیکی ناشی از بارهای لرزه ای به بررسی این موضوع پرداخته شود. تعیین ظرفیت باربری پی های سنگی اغلب بدون در نظر گرفتن اثر بارهای لرزه ای صورت می گیرد، این در حالی است که ظرفیت باربری پی های سطحی در اثر بارهای لرزه ای کاهش، و نشست و چرخش در پی ها افزایش می یابد، که این میزان کاهش ظرفیت باربری پی ها، بستگی به طبیعت و نوع توده سنگ دارد. در این تحقیق با استفاده از روش تحلیل حدی مرز بالا و هم چنین مدل سازی عددی، ظرفیت باربری استاتیکی و لرزه ای پی ها برروی زمین صاف مورد محاسبه قرار گرفته است. روش تحلیل حدی مرز بالا از قوی ترین روش های تحلیلی برای ارزیابی ظرفیت باربری است. در اینجا جواب های مرزبالا به طور مستقیم از طریق سازوکارهای خرابی به دست می آید. در این روش بر اساس میدان سرعت سازوکارهای خرابی تعمیم یافته نوع پرانتل و انتقالی چند گوه ای، نرخ کار خارجی انجام شده به وسیله بارهای خارجی و نرخ انرژی مستهلک شده می تواند بر اساس اصل جمع آثار قوا محاسبه گردد. با مساوی قرار دادن نرخ کار بارهای خارجی و کل انرژی داخلی مستهلک شده، معادله کلی ظرفیت باربری نهایی را با استفاده از روش مرزبالا به دست خواهد آمد. بهترین مقدار ظرفیت باربری از طریق کمینه سازی معادله کلی نسبت به پارامترهای سازوکارهای خرابی به دست آید، که به صورت عددی انجام می شود. جواب بهینه مسئله، کمینه مقدار حاصل شده از دو سازوکار مفروض است. لازم به ذکر است برای بهینه سازی تابع هدف از نرم افزار Matlab و از روش الگوریتم ژنتیک استفاده می شود. به منظور بررسی ناپیوستگی ها و عوامل ساختاری توده سنگ از شاخص مقاومت زمین شناسی استفاده شده است. نتایج بررسی ها و مطالعات نشان می دهد که ناپیوستگی ها تأثیر زیادی در ظرفیت باربری استاتیکی و دینامیکی پی های سنگی دارد. به گونه ای که با افزایش شاخص مقاومت زمین شناسی و بهبود کیفیت توده سنگ، میزان ظرفیت باربری محیط زیر پی افزایش می یابد. هم چنین افزایش میزان شتاب-های لرزه ای، به شکل چشم گیری موجب کاهش میزان ظرفیت باربری توده سنگ میزان پی سطحی می-شود.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#ظرفیت باربری لرزه ای #توده سنگ #تئوری مرزبالا #معیار خرابی هوک
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)