بررسي ظرفيت باربري و نشست نهايي شمع ها با استفاده از مدلسازي به روش تحليلي-عددي

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق نتيجه نهايي بار-نشست شمع ها با استفاده از نتايج آزمايش نفوذ مخروط (CPT) و نرم-افزار دوبعدي ABAQUS v 6.11 با استفاده از روش اجزاي محدود مدلسازي شده و با نتايج حاصل از آزمايش بارگذاري مورد مقايسه قرار مي گيرد. با توجه به اهميت تعيين ظرفيت باربري شمع، عوامل تاثيرگذار متعددي از جمله ناپيوستگي محيط خاك در بر دارنده ي شمع، روش اجراي شمع، جنس شمع و شكل هندسي آن، تخمين صحيح ظرفيت باربري يك شمع را با مشكل همراه مي سازد. آزمايش بارگذاري شمع به عنوان يك روش قابل اعتماد، مي تواند در مراحل مختلف تحليل، طراحي و اجراي شمع به منظور تعيين ظرفيت باربري محوري شمع به كار رود. از طرفي، انجام آزمايش بارگذاري شمع عليرغم دقت بالا، هزينه هاي گزاف و زمان انجام طولاني را به پروژه هاي عمراني تحميل مي كند و همين مساله باعث ايجاد محدوديت هايي در انجام اين آزمايش مي شود. بنابراين كاربرد روش هاي عددي در مسائل ژئوتكنيكي به تدريج در حال افزايش مي باشد. با توجه به كم تر بودن بررسي هاي در قالب مدلسازي توسط نرم افزار نسبت به آزمايشات و بررسي هاي عددي و آماري، در اين تحقيق با هدف ايجاد مدلي براي پيش بيني تقريبي ظرفيت باربري شمع هاي كوبيده شده در خاك هاي ماسه اي، تعداد بيشتري از آزمايشات درجا نسبت به مدلسازي هاي صورت گرفته معمول، در نرم افزار ABAQUS مدلسازي و بررسي شده اند و نمودارهاي بار-نشست براي آنها استخراج، مقايسه و صحت سنجي شده است. مدلسازي ها در خاك هاي ماسه اي و براي شمع هاي كوبشي انجام شده است. با بررسي نتايج مشخص مي شود كه نمودار بار-نشست به¬دست آمده براي تعداد زيادي از آزمايشات مورد مطالعه، با مقيد كردن جدار شمع در مدلسازي، به تطابق خوبي با نمودارهاي آزمايشات بارگذاري مي رسد. همچنين دلايل و احتمال عدم تطابق ساير موارد مطالعاتي بررسي شده است.

194943

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مهران كريمپور فرد

خاك و پي‌سازي

دكتر نادر شريعتمداري