%34تخفیف

دانلود پروژه:بررسی رفتار گروه شمع تحت بار جانبي به روش المان محدود با استفاده                                   از نرم افزار Abaqus

تعداد108 صفحه در فایل word

گروه مهندسي عمران خاك و پي

 

کارشناسی ارشد

در رشته ي مهندسي عمران گرايش خاك و پي

کلید واژه­ها:  گروه شمع – بار جانبی – مدل نرم افزاری- آباکوس

چکیده:

در تحليل بسياري از تحقيقات انجام گرفته در سال هاي اخير بر روي رفتار شمع تحت بارهاي ديناميكي، شمع منفرد را مد نظر قرار داده است . با توجه به ماهيت حضور شمع در انتقال بارهاي زياد، استفاده از شمع به صورت گروهي متداول است. در تحليل شمع تحت بار جانبي، رفتار تک تک شمع ها و همچنین نحوه قرار گرفتن آنها در گروه از یک طرف و رفتار خاك اطراف شمع از طرف دیگر پارامتر مهمي بوده و تاثير زيادي بر نتايج دارد . همچنين يكي از مهم ترين عوامل در تحليل رفتار شمع و خاك، غيرخطي در نظر گرفتن رفتار خاك به صورت رفتار الاستوپلاستيك مي باشد كه كمتر مورد نظر قرار گرفته است.  در طراحي پي سازه ها اغلب با مساله گروه شمع تحت  بارگذاري جانبي مواجه مي شويم. رفتار شمع درگروه تحت بارگذاري جانبي از وجود شمعهاي مجاور تاثير مي پذيرد. اندرکنش شمع-  خاک بسته به فاصله مرکز به مرکز شمعها بوده و الگوي تنش و تغييرشکل را در اطراف يک گروه شمع تحت تاثير قرار مي دهد . دراين پایاننامه الگوي تغييرشکل گروه شمع به طور جانبي بارگذاري شده در ماسه با استفاده از نرم افزار Abaqus مدلسازی خواهد شد و براي موارد مختلف مطالعه شده و مورد تجزيه و تحليل قرار خواهد گرفت .

شمعها يکبار به صورت منفرد و چندین بار به صورت گروه شمع با تعداد و با فاصله مرکز به مرکز متفاوت و چندین برابر پهناي شمع مدل سازی شدند . با بررسی نتایج تحلیل عددی رابطه ای میان تغییر شکلها و اثرات شمعها برروی یکدیگر برقرار شد. ابتدا به صحت سنجي مدل تحت بارگذاري استاتيكي پرداخته ، سپس اثر فركانس ارتعاش بر روي رفتار گروه شمع در نرم افزار Abaqus خاك ماسه اي با لحاظ كردن اثرات اندركنش بين خاك و شمع براي رفتار غير خطي خاك مورد بررسي قرار گرفت و نمودارهای تنش و جابجایی با هم مقایسه شدند.

 

بررسی رفتار گروه شمع تحت بار جانبي به روش المان محدود با استفاده                                   از نرم افزار Abaqus

فهرست مطالب

1-  فصل اول :  مقدمه 2

1-1-  زمینه‌ی تحقیق 2

1-2-  سؤالات و اهداف پژوهش 3

1-3-  اهمیت و ضرورت انجام پژوهش 3

1-4-  فرضیات تحقیق 3

1-5-  پیشینه پژوهش 4

1-6-  روش تحقیق 5

1-7-  ساختار پژوهش 7

2-  فصل دوم :  پیشینه مطالعات 9

2-1-  مقدمه 9

2-2-  شمع‌ها 9

2-2-1   به طور کلی شمع ها در موارد زیر کار برد دارند: 10

2-2-2-   شمع‌های پیش ساخته و درجا 11

2-2-3-   انواع شمع از نظر مصالح 12

2-2-3-1-   شمع‌های چوبی 12

2-2-3-2-   شمع‌های بتنی 13

2-2-3-3-   شمع‌های بتنی پیش ساخته 13

2-2-3-4   شمع‌های فولادی 13

2-2-4-   ریز شمع‌ها 14

2-3-  شمع‌ها و گروه شمع تحت بارگذاری افقی 14

2-3-1 روش برامس 15

2-4-   تحقیقات پیشین 18

2-4-1-   تحلیل المان محدود برای شمع‌های تحت بارگذاری جانبی 21

2-5-  روش المان محدود 22

2-5-1-   مقدمه 22

2-5-2-   کاربردهای مهندسی روش المان محدود 23

2-5-3 توصیف کلی روش المان محدود 24

2-5-4-   انواع روشهاي توليد شبكه اجزاي محدود 28

2-5-5-   نرم افزارهای تجاری المان محدود 30

2-5-5-1-   حل با استفاده از نرم افزارهای المان محدود 30

2-5-5-2-   نرم افزارهای کاربردی 31

2-6-  نرم افزار ABAQUS 32

2-6-1-  مقدمه 32

2-6-2-  بخش‌های آباکوس 33

2-6-3-  اصول و مبانی نرم‌افزار آباکوس 34

2-6-4-  محیط‌های ABAQUS 35

2-6-5-  المانها در ABAQUS 36

2-6-5-1-  خانواده 37

2-6-5-1-1-  اجزای محدود و اجسام صلب 38

2-6-5-1-2-  المان‌های محیط پیوسته 38

2-6-5-1-3-  کتابخانه المان‌های سه بعدی در آباکوس (ABAQUS) استاندارد 38

2-6-5-1-4-  کتابخانه المان‌های سه بعدی در آباکوس (ABAQUS) صریح 39

2-6-5-1-5-  المان‌های پوسته‌ای 39

2-6-5-1-6-  المان‌های تیر 39

2-6-5-2-  درجات آزادی 40

2-6-5-3-  تعداد گره‌ها – مرتبه میانیابی 41

2-6-5-4-  فرمولبندی 42

2-6-5-5-  انتگرال گیری 43

3-   فصل سوم : مواد و روشها 45

3-1-  کلیات 45

3-2-   شرح هندسه و مشخصات مدل فیزیکی 45

3-3-   مدل ساخته شده برای تحلیل المان محدود 46

3-3-1-   آزمایشات انجام شده 47

3-3-2-   شرايط مرزي و بارگذاری 50

3-3-3-   اندرکنش خاك- شمع 51

3-3-4-   خواص مواد شمع 53

3-3-4-1-   جنس مواد 53

3-3-4-2   مدل دراگر- پراگر/پلاستیسیته کپ  برای ماسه 54

3 3-5-   مراحل حل 59

4-   فصل چهارم : نتایج 61

4-1-  مقدمه 61

4-2-  بررسی تغییرات لنگر خمشی 62

4-2-1-   آزمایش شماره 1(فاصله شمع ها از یکدیگر برابر با B1.5) 62

4-2-2-   آزمایش شماره 2 (فاصله شمع ها از یکدیگر برابر با B2) 66

4-2-3-   آزمایش شماره 3 (فاصله شمع ها از یکدیگر برابر با B3) 70

4-3-   مقایسه بردارهای جابجایی خاک 75

4-4-   بررسی تغییر شکل شمع ها 79

5-   فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات برای طرح های آتی 82

5-1-   نتیجه گیری و جمع بندی 82

5-2-   پیشنهاداتی برای تحقیقات آتی 83

6-   منابع به کار رفته در این پایان نامه 85

فهرست جداول

جدول 3-1 مشخصات ماسه 45

جدول 3-2   مشخصات شمع‌های مورد آزمایش 46

جدول 3-3 مشخصات الاستیک شمع آلومینیومی 53

جدول 3-4 پارامترهای الاستیک و پلاستیک 58

جدول 3-5 داده های مربوط به معیار سخت شدگی دراگر- پراگر 58

جدول 4-1 مقایسه نتایج بدست آمده برای لنگرهای خمشی 74

فهرست اشکال

شکل 2-1 اصطکاک جانبی و باربری انتهای شمع 10

شکل 2-2. تعریف شمع‌های کوتاه (a) و بلند (b) از نظر بار جانبی(Helwany,2007) 16

شکل2-3 راه حل‌های روش برامس برای شمع‌های مدفون در خاک چسبنده برای شمع‌های کوتاه (a) و بلند (b)(Helwany,2007). 17

شکل2-4 راه حل‌های روش برامس برای شمع‌های مدفون در خاک غیرچسبنده برای شمع‌های کوتاه (a) و بلند (b)(Helwany,2007). 18

شکل 3-1 مدل خاک مورد استفاده برای آزمایش شماره 1 47

شکل 3-2 مدل گروه شمع مورد استفاده برای آزمایش شماره 1 48

شکل 3-3 مدل خاک مورد استفاده برای آزمایش شماره 2 48

شکل 3-4 مدل گروه شمع مورد استفاده برای آزمایش شماره 2 49

شکل 3-5 مدل خاک مورد استفاده برای آزمایش شماره 3 49

شکل 3-6 مدل گروه شمع مورد استفاده برای آزمایش شماره 2 50

شکل 3-7 نمایش شماتیک شرایط مرزی خاک 51

شکل 3-8 سرایط مرزی برای اعمال جابجایی روی سر شمع 51

شکل 3-9 سطوح تسلیم مدل تغییر یافته کپ در صفحه p-t   (برگرفته از ABAQUS 2002) 54

شکل 3- 10 تصویر سطوح تغییریافته کپ تسلیم/جریان در صفحه   (برگرفته از ABAQUS 2002) 55

شکل  3- 11 رفتار تیپیکال سخت شوندگی کپ (برگرفته از ABAQUS 2002) 56

شکل 3-12 پتانسیل جریان کپ تغییر یافته در در صفحه p-t   (برگرفته از ABAQUS 2002) 57

شکل 4-1 نامگذاری شمع ها (دید از بالا) 61

شکل 4-2 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 1 آزمایش شماره 1 62

شکل 4-4 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 3 آزمایش شماره 1 64

شکل 4-5 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 4 آزمایش شماره 1 65

شکل 4-6 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 1 آزمایش شماره 2 66

شکل 4-7 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 2 آزمایش شماره 2 67

شکل 4-8 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 3 آزمایش شماره 2 68

شکل 4-9 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 4 آزمایش شماره 2 69

شکل 4-10 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 1 آزمایش شماره 3 70

شکل 4-11 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 2 آزمایش شماره 3 71

شکل 4-12 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 3 آزمایش شماره 3 72

شکل 4-13 نمودار لنگر خمشی برای شمع شماره 4 آزمایش شماره 3 73

شکل 4-14بردار جابجایی خاک برای آزمایش شماره 1، دید از بالا (سمت راست نتایج آزمایشگاهی، سمت چپ نتایج تحلیل) 75

شکل 4-15بردار جابجایی خاک برای آزمایش شماره 1، دید از روبرو (سمت راست نتایج آزمایشگاهی، سمت چپ نتایج تحلیل) 76

شکل 4-16بردار جابجایی خاک برای آزمایش شماره 3، دید از بالا (سمت راست نتایج آزمایشگاهی، سمت چپ نتایج تحلیل) 76

شکل 4-17بردار جابجایی خاک برای آزمایش شماره 3، دید از روبرو (سمت راست نتایج آزمایشگاهی، سمت چپ نتایج تحلیل) 77

شکل 4-18تغییر مکان خاک برای آزمایش شماره 1، در راستای اعمال بار 77

شکل 4-19تغییر مکان خاک برای آزمایش شماره 2، در راستای اعمال بار 78

شکل 4- 20  تغییر مکان خاک برای آزمایش شماره 3، در راستای اعمال بار 78

شکل 4-21تغییر مکان شمع ها برای آزمایش شماره 1 79

شکل 4-22تغییر مکان شمع ها برای آزمایش شماره 2 80

شکل 4-23تغییر مکان شمع ها برای آزمایش شماره 3 80

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه:بررسی رفتار گروه شمع تحت بار جانبي به روش المان محدود با استفاده                                   از نرم افزار Abaqus”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo