%41تخفیف

دانلود پروژه:مدل‌سازي عددي خاك مسلح‌شده به‌روش ميخكوبي در ديوار گود تحت اثر سربار و بررسي پارامترهاي مؤثر بر رفتار آن

تعداد 189 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

مدل‌سازي عددي خاك مسلح‌شده به‌روش ميخكوبي
در ديوار گود تحت اثر سربار و بررسي
پارامترهاي مؤثر بر رفتار آن

چكيده:

با توجه به گسترش روزافزون شهرهای پرجمعیت و نیاز به فضاهای کار و سکونت از یک‌سو و افزایش شدید قیمت زمین در شهرها و ضرورت استفاده بهینه از زمین‌های فضای شهری از سوی دیگر باعث گردیده است که احداث ساختمان‌های مرتفع اداری، تجاری و مسکونی با طبقات متعدد در مجاورت سازه­ها و ساختمان­های دیگر به‌سرعت توسعه یابد. حضور سازه­ها و ساختمان­های مجاور باعث ایجاد سربار قابل توجه و در نتیجه افزایش خطر ناپایداری گودبرداری صورت گرفته خواهد شد.

جهت پایدارسازی دیوار گودها روش­های متعدد وجود دارد که انتخاب روش میخکوبی با در نظرگیری شرایط ساختگاه، به علت کاهش چشمگیر هزینه­ها در سال­های اخیر در اکثر شهرهای کشور به منظور پایدارسازی دیوار گودبرداری­های عمیق و نیمه‌عمیق روند رو به رشد داشته است.

از این‌رو بررسی و مطالعه دقیق ساز و کار نحوه اثر سربار مجاور گود مسلح­شده به روش میخکوبی بر رفتار آن علاوه بر فواید کاربردی و اجرایی، با توجه به خلاءهای تحقیقات موجود از لحاظ تئوریک بسیار حائز اهمیت می­باشد.

در این تحقيق ضمن ارائه مبانی نظری و مباحث تئوریک مرتبط با روش میخکوبی خاک و انجام مدلسازی و تحلیل عددی خاک مسلح شده به روش میخکوبی در دیوار گود تحت اثر سربار بر مبنای روش تفاضل محدود توسط نرم‌افزار تخصصی FLAC، به بررسی نحوه و میزان تأثير پارامترهای هندسی دیوار و مکانیکی خاک بر رفتار دیوار گود پرداخته شده است. لازم به ذکر است منظور از “رفتار دیوار گود” در این تحقيق میزان تغییرمکان افقی و قائم در دیوار گود مسلح­شده به روش میخکوبی و نیز حداکثر کشش ایجاد شده در مصالح تسلیح از جنس میلگردهای فولادی که میخ (Nail) نامیده شده، می­باشد. هم‌چنين پارامترهای “هندسی دیوار” شامل فواصل ميخ­ها نسبت به یکدیگر، طول ميخ­ها و نحوة چیدمان ميلگردهاي به‌كار رفته در ديوار ميخكوبي شده و پارامترهای “مکانیکی خاک” شامل زاویه اصطکاک داخلی خاک، چسبندگی خاک، وزن مخصوص خاک و ضریب ارتجاعی خاک می­باشد. پس از انجام تحلیل عددی مدل دیوار گود مورد مطالعه به فراخور ضرورت موضوع، اثر پارامترهای فوق­الذکر بر رفتار دیوار گود مطالعه شده است.

در انتها با مراجعه مجدد به نتایج حاصل از تحلیل عددی مدل‌ها و نمودار‌های به‌دست آمده، میزان حساسیت هر متغیر بر تغییرمکان‌های افقی و قائم و حداکثر نیروی کشش میخ‌ها درجه‌بندی شده است.

کلید واژه ­ها: گودبرداری، میخکوبی خاک، نرم‌افزار FLAC

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                               صفحه

فصل 1: كليات  تحقيق ………………………. 1

    1-1- مقدمه……………………… 2

1-2- بيان مسئله…………………….. 3

1-3- اهميت و ضرورت تحقيق…………………. 3

1-4- متغيرهاي تحقيق…………………… 5

1-5- اهداف تحقيق (كلي و اختصاصي)………………. 5

1-6- سؤال‌هاي تحقيق…………………… 6

1-7- فرضيه‌هاي تحقيق…………………… 7

1-8- تعريف واژه‌ها و اصطلاحات (مفهومي و عملياتي)…………… 7

1-8-1- تعریف واژه‌ها و اصطلاحات مفهومی……………………. 7

1-8-2- تعریف واژه‌ها و اصطلاحات عملیاتی……………………. 9

1-9- محدوديت‌هاي تحقيق………………….. 9

فصل 2: مباني نظري و پيشينه تحقيق …………………. 10

2-1- مقدمه………………………. 11

2-2- مباني نظري تحقيق………………….. 13

2-2-1- مفاهیم اولیه عملیات میخ‌كوبي خاک…………………… 13

2-2-2- کاربرد روش میخ‌كوبي خاک……………………… 14

2-2-3- اجزاء اصلی تشکیل‌دهنده دیواره میخ‌كوبي شده……………….. 15

2-2-4- روش‌هاي مختلف اجرای میخ‌كوبي در خاک………………… 19

2-2-5- مراحل ساخت و اجرای دیوار میخ‌كوبي شده………………… 21

2-2-6- امکان‌سنجی روش میخ‌كوبي خاک……………………. 27

2-2-7- شرایط خاک مطلوب جهت روش میخ‌كوبي………………… 28

2-2-7-1- شرایط نامطلوب خاک جهت اجراي روش میخ‌كوبي……………. 29

2-2-8- مزایا و معایب روش میخ‌كوبي خاک…………………… 31

2-2-8-1- مزایای روش میخ‌كوبي……………………… 31

2-2-8-2- معایب روش میخ‌كوبي خاک……………………. 32

2-2-9- مباني نظري تحقيق………………………… 33

2-2-9-1- روش‌هاي تحليل استاتيكي بر‌اساس راهنمای اداره راه‌های آمریکا……….. 33

2-2-9-2- مکانیزم انتقال بار در دیوار میخ‌كوبي شده……………….. 33

2-2-9-3- انواع حالات گسیختگی (خرابی) دیوار میخ‌كوبي……………… 37

2-2-9-4- بررسی اندرکنش خاک- میخ و توزیع بار محوری براساس راهنماي اداره راه‌هاي آمريكا… 42

2-2-9-5- مروری بر روش‌های تعیین نیرو در میخ‌‌ها……………….. 43

2-3- پيشينة تحقيق……………………. 43

2-3-1- تاریخچه اجرای میخکوبی………………………. 44

2-3-2- پروژه‌هاي تحقيقاتي ملي………………………. 47

2-3-2-1- پروژه Bodenvernaagelung (آلمان)………………… 47

2-3-2-2- پروژه كلوتره (فرانسه)……………………… 47

2-3-2-3- پروژه‌هاي اداره راه‌هاي آمريكا…………………… 48

2-3-3 – مروری بر تحقيقات آزمايشگاهي مرتبط با موضوع………………. 48

2-3-3-1- Jewel (1980)……………………….. 49

2-3-3-2- Gassler & Gudehus (1981)…………………… 49

2-3-3-3- Marchal (1984)………………………. 50

2-3-3-4- Davies & Masurier (1997)…………………… 50

2-3-3-4- L.G. Tham et Al. (2008)……………………. 52

2-3-4- مروری بر تحقيقات تحلیلی مرتبط با موضوع………………… 54

2-3-4-1- Jones (1990)……………………….. 54

2-3-4-2- JonesJuran et Al.  (1995)…………………… 54

2-3-4-3- Sabahit et Al. (2002)…………………….. 55

2-3-4-4- Jian-Hua Yin et Al.  (2012)………………….. 56

2-3-4-5- Farid Esmaeili et Al. (2013)………………….. 57

2- 3-5 – مروری بر تحقيقات عددی مرتبط با موضوع………………… 57

2-3-5-1-  Shafiee (1986)………………………. 57

2-3-5-2- Chia-Cheng Fan, Jiun-Hung Luo (2008)……………… 57

2-3-5-3- Y.D. Zhou, C.Y. Cheuk, L.G. Tham (2009)…………….. 61

2-3-5-4- W.B. Wei, Y.M. Cheng (2010)…………………. 64

2-3-5-5- صبا و ضمیران (1390)…………………….. 68

2-3-5-6- ذوالقدر و یثربی (1390)…………………….. 70

2-3-5-7- لامع و عرفاتی (1391)…………………….. 72

2-4- جمع‌بندي و نتيجه‌گيري…………………. 74

فصل 3: روش تحقيق ……………………… 77

3-1- مقدمه……………………… 78

3-2- روش تحقيق……………………. 78

3-3- معرفي مورد مطالعاتي………………….. 79

3-3-1- موقعیت پروژه مورد مطالعه……………………… 79

3-3-2- مشخصات ژئوتکنیکی ساختگاه پروژه مورد مطالعه………………. 80

3-3-2-1- شرایط کلی طرح دیوار گود میخکوبی شده………………. 80

3-4- معرفي نرم‌افزار FLAC…………………. 81

3-4-1- روش تفاضل محدود………………………… 82

3-4-2- مدلسازی اعضاء در نرم‌افزار……………………… 83

3-5- ساخت مدل مبنا در نرم‌افزار……………….. 87

3-6- صحت‌سنجي نتايج حاصل از نرم‌افزار FLAC……………. 89

3-6-1- صحت‌سنجی نتایج حاصل از نرم‌افزار FLAC از طریق مدلسازی، تحلیل عددی و ارزیابی ديوار       ميخكوبي شده درسياتل واشنگتن………………………………….. 89

3-6-2- مقایسه نتایج تحلیل عددی طرح مبنا توسط نرم‌افزار FLAC با نتایج گزارش پایش پروژه مورد مطالعه 93

3-6-2-1- عملیات ژئودتیکی جهت آشکارسازی تغییرشکل…………….. 94

3-6-2-2- طراحی شبکه میکروژئودزی……………………. 95

3-6-2-3- شرح عملیات ژئودتیکی مراحل پایش………………… 95

3-6-2-4- مقایسه نتایج تحلیل عددی حاصل از نرم‌افزار FLAC با نتایج پایش………. 96

فصل 4: نتايج تحقيق ……………………… 98

4-1- مقدمه……………………… 99

4-2- تأثير متغیرهای مقاومت برشی و مکانیکی خاک بر رفتار دیوار گود میخکوبی‌شده…. 100

4-2-1- تأثير چسبندگی خاک بر رفتار دیوار گود میخکوبی شده……………. 100

4-2-2- تأثير زاویه اصطکاک داخلی خاک بر رفتار دیوار گود میخکوبی شده………… 109

4-2-3- تأثير وزن مخصوص خاک بر رفتار دیوار گود میخکوبی‌شده…………… 115

4-2-4- تأثير ضریب ارتجاعی خاک بر رفتار دیوار گود میخکوبی شده………….. 122

4-3- تأثير متغيرهاي هندسي ديوار گود ميخكوبي شده بر رفتار آن………. 128

4-3-1- تأثير فاصله افقي ميخ‌ها، بر رفتار ديوار گود ميخكوبي شده…………… 128

4-3-2- تأثير طول و نحوه آرايش ميخ‌ها به رفتار ديوار گود ميخكوبي شده………… 134

-4-4………. تأثير سربار وارد به لبة دیوار گود میخکوبی‌شده بر رفتار آن. 139

4-4-1- تأثير میزان سربار بر رفتار دیوار گود میخکوبی شده……………… 139

4-4-2- تأثير محل اثر سربار نسبت به لبه گود بر رفتار دیوار گود میخکوبی شده………. 145

فصل 5: بحث، نتيجه‌گيري و پيشنهادها ………………… 152

5-1- مقدمه……………………… 152

5-2- بحث و نتيجه‌گيري………………….. 153

5-3- پیشنهاداتي جهت انجام مطالعات آینده…………….. 156

منابع ……………………….. 158

پيوست……………………….. 161

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