ارزیابی عددی تاثیر تغییرات هندسی گری شمع در مقابل روانگرایی خاک های ماسه ای اشباع توسط رویکرد المان محدود سه بعدی FEM

روانگرایی یکی از مباحث مهم در تحلیل خاک های مسئله دار در کشور ایران می باشد. بطوریکه دانسته می شود روانگرایی به جابجایی خاک های ریزدانه غیر چسبنده ی عموما ماسه ها اشباع تحت بارگذاری لرزه ای حین یا پس از رخداد زمین لرزه اطلاق می گردد که سبب تخریب سازه ها و فونداسیون های اجرا بر روی آن ها می گردد. شمع ها به عنوان یکی از مهم ترین ساختارهای ژئوتکنیکی به منظور مهار و مقابله با شرایط روانگرایی می باشند که در این مطالعه به عنوان محوریت ارزیابی قرار گرفته اند. در این راستا سعی گردیده تا تاثیر تغییر هندسی شمع ه و در یک گروه شمع در پی گسترده (شامل 2B=L,B=2L,B=L) در مقابل روانگرایی در خاک های ماسه ای اشباع تحت بارگذاری دینامیکی موردارزیابی قرار گیرد. بدین منظور از رویکرد عددی المان محدود و نرم افزار PLAXIS3D بهره گرفته شده است. بر پایه نتایج حاصل از شبیه سازی تغییرات نسبت طول شمع به عرض پی سبب گردیده تا تمرکز جابجچایی صفحات از بین شمع ها در زیر پی به بخش های جانبی در پی گسترده انتقال یابد. این مسئله نشان دهنده عدم توانایی پی ریزی با شمع های سطحی ریز شمع ها است. بطوریکه مهم ترین مسئله در چنین حالتی رخداد نشست زیاد و تخحریب شمع ها ذکر می گردد. از سوی دیگر افزایش طول شمع نسبت به عرض پی سبب می شود تا بیشترین جابجایی رخ داده در بخش نوک شمع و بصورت انتقال قطبی حرکت دو سویه سر شمع مبتنی بر رخداد کرنش خمشی خواهد بود که احتمال گسیختگی شمع را در پی دارد. کنترل جابجایی و انتقال آن بصورت فشار جانبی فعال در طراحی پی های گسترده با شمع های عمیق، نشان دهنده پیاده سازی موفق شمع ها در مهار وانتقال نیروی بارگذاری است.

کلیدواژه ها:

روانگرایی خاک ، ماسه های اشباع ، اجرای شمع ، رویکرد عددی ، PLAXIS3D