بررسی رفتار شمع تحت نیرو هاي افقی در داخل خاك هاي لایه اي با استفاده از روش المان محدود

دسته بندي : فنی و مهندسی » عمران
عنوان مقاله: بررسی رفتار شمع تحت نیرو هاي افقی در داخل خاك هاي لایه اي با استفاده از روش المان محدود
قالب فایل: PDF

فهرست مطالب:
چکیده
1- مقدمه
2- مشخصات هندسه مدل ، شمع و پارامترهاي خاك و شمع
3- آنالیز مسئله و نتایج آن
1-3- خاك رس یکنواخت
2-3- خاك ماسه اي یکنواخت
3-3- خاك هاي لایه اي
4- نتیجه گیری
5- مراجع


چکیده:
شمع ها اغلب اوقات علاوه بر بار قائم تحت اثر نیروهاي جانبی و لنگر خمشی قرار دارند. براي مثال در سازه اسکله ها و در جائیکه نیروي حاصل از پهلوگیري و ضربه کشتی به شمع هاي نگهدارنده آن وارد می شود. در سازه هاي فرا ساحل که تحت اثر نیروي امواج و جریان هاي دریایی قرار دارند، در سازه هاي حایل که توسط شمع ها نگهداري می شوند، در سازه هاي بلند که نیروي باد به آنها وارد می شود و سازه هاي مستقر در روي شمع ها در مناطق زلزله خیز.
چنانچه نسبت نیروهاي جانبی به نیروهاي قائم اعمال شده به شمع کوچک باشد از نیروهاي جانبی صرفنظر می شود در غیر اینصورت تحلیل شمع تحت اثر بار جانبی الزامی بوده و بایستی با روش هاي مناسب اثر بار جانبی بر رفتار شمع تحلیل شود.

1- مقدمه:
شمع هاي گروهی اغلب در معرض بار هاي محوري و جانبی قرار دارند . طراحان اواسط دهه 1960 فرض می کردند که شمع ها تنها توانایی تحمل بارهاي محوري را دارند . بارهاي جانبی توسط شمع هاي مایل تحمل می شدند که در این شمع ها بار جانبی مولفه اي از بار محوري بود. براي بدست آوردن بار شمع هاي منفرد موجود در گروه از روش هاي نموداري استفاده می شد و چندضلعی نیروي حاصل تنها زمانی بسته می شد که براي بارهاي جانبی ، شمع هاي مایل وجود داشت .
در این مقاله چهار مدل شمع تحت نیروهاي افقی در داخل خاکهاي یکنواخت و لایه اي در نظر گرفته شده است . دو مدل در ارتباط با خاك رس یکنواخت و خاك ماسه یکنواخت و دو مدل دیگر در ارتباط با خاك رس داراي یک لایه ماسه و خاك ماسه داراي یک لایه رس می باشد.
با استفاده از روش المان محدود ، مقادیر لنگر خمشی ، نیروي برشی و میزان جابجایی در طول شمع ، تحت نیروهاي استاتیکی 300 ، 200 ، 100 و 400 کیلو نیوتن محاسبه می شوند.
جهت محاسبه این مقادیر از نرم افزار Geo-Slope استفاده شده است . بسته Sigma/w از مجموعه Geo-Slope ابزاري قدرتمند براي محاسبه مقادیر تنش، کرنش و همچنین مقادیر لنگر خمشی و نیروي برشی در مسائل خاك و اندرکنش خاك و سازه می باشد .