دفاعیه کارشناسی ارشد (ژئوتکنیک) مطالعه عددی گروه ستون‌های سنگی محصور شده با ژئوسنتتیک‌ها مستقر در زیر خاکریز
| تاریخ ارسال: 1402/6/15 |
دانشجو: خانم زهرا فلاح پور
استاد راهنما: دکتر علی قنبری
زمان: شنبه ۱۸ شهریور ماه ۱۴۰۲ ساعت: ۱۰:۰۰
مکان: کرج دانشکده فنی و مهندسی کلاس ۲۰۵
استاد راهنما: دکتر علی قنبری
زمان: شنبه ۱۸ شهریور ماه ۱۴۰۲ ساعت: ۱۰:۰۰
مکان: کرج دانشکده فنی و مهندسی کلاس ۲۰۵
چکیده
در دهه‌های اخیر رشد زیرساخت‌ها در مناطق شهری و کلانشهرها منجر به افزایش چشمگیر ارزش زمین و فقدان مکان‌های مناسب برای توسعه شده است. این عوامل موجب می‌شود که صنعت ساختمان سازی به دنبال زمینه‌ای ارزان برای احداث ساختمان باشد، در نتیجه برخالف تمایل قبلی گاهی ساختمان بر زمین سست اجرا می‌شود. اجرا ستون سنگی، یکی از روش‌هایی که در سال‌های اخیر در خاک‌های سست مورد استفاده قرار گرفته است. اجرای ستون‌های سنگی مبتنی بر تعویض ۱۵ الی %۳۵ از حجم خاک نامرغوب به وسیله حفر چاه‌هایی با قطر، عمق و فاصله معین از یکدیگر است. چاه‌های حفر شده به وسیله مصالح درشت دانه مانند شن و ماسه پر شده و سپس به صورت ستون‌های عمودی متراکم می‌شوند. علیرغم پژوهش‌های فراوان پیرامون مطالعه رفتار ستون‌های سنگی، مطالعه اندکی بر ستون‌های محصور شده با ژئوسنتتیک و تأثیر طول محصور شدگی ستون‌ها بر نشست زمین انجام شده است. در این پژوهش عملکرد رفتار ستون‌های سنگی در حالت مسلح به شکل محصور شده و غیر مسلح از نقطه نظر تغییر شکل جانبی ستون سنگی و نشست زمین بررسی شده است. ابتدا با استفاده از نرم‌افزار المان محدود MIDAS GTSNX ۳D مدل رفتاری مورد استفاده در پژوهش حاضر مورد صحت
سنجی قرار گرفته و به جهت این امر از نتایج مطالعه (۲۰۱۴) Castro استفاده شده است. هدف اصلی از این پژوهش ارزیابی طول بهینه محصورشدگی ستون‌های سنگی است. دراین راستا باانجام مطالعه پارامتریک عوامل تأثیرگذار برعملکرد ستون سنگی از قبیل سختی ژئوسنتتیک، قطرستون، فاصله مرکز به مرکز ستون‌ها از هم، طول محصورشدگی ستون‌ها و زاویه اصطکاک داخلی مصالح ستون سنگی بر تغییرشکل جانبی ستون و نشست زمین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که به موجب آن به یک طرح اقتصادی دست یافته به گونه‌ای که با کمترین هزینه، بیشترین بازدهی در عملکرد رفتار ستون سنگی از نظر تغییرشکل جانبی و نشست زمین ایجاد شده است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که تأثیر محصورشدگی فقط تا %۵۰ طول ستون قابل توجه است و افزایش محصور شدگی به میزان بیش از %۵۰ طول ستون موجب کاهش نشست و شکمدادگی نمی‌گردد. همچنین نتایج نشان می‌دهد که حداکثر شکمدادگی در جایی که ۱/۵ تا ۳/۵ برابر قطر ستون از سطح زمین فاصله دارد، اتفاق می‌افتد. براین اساس محصور شدگی به میزان %۵۰ طول ستون بهینه‌ترین حالت طراحی محسوب می‌گردد. در پایان با توجه به تحلیل نتایج برای اولین بار پارامتر نسبت کاهش شکمدادگی )BRR )معرفی شده و همچنین
دو رابطه با تقریبی مناسب جهت محاسبه پارامتر نسبت کاهش شکمدادگی (BRR) و نسب کاهش نشست (SRR) ارائه شده است.
کلمات کلیدی: خاک سست، نشست، بهسازی زمین، ستون سنگی محصورشده، ژئوسنتتیک، خاکریز، تحلیل عددی
در دهه‌های اخیر رشد زیرساخت‌ها در مناطق شهری و کلانشهرها منجر به افزایش چشمگیر ارزش زمین و فقدان مکان‌های مناسب برای توسعه شده است. این عوامل موجب می‌شود که صنعت ساختمان سازی به دنبال زمینه‌ای ارزان برای احداث ساختمان باشد، در نتیجه برخالف تمایل قبلی گاهی ساختمان بر زمین سست اجرا می‌شود. اجرا ستون سنگی، یکی از روش‌هایی که در سال‌های اخیر در خاک‌های سست مورد استفاده قرار گرفته است. اجرای ستون‌های سنگی مبتنی بر تعویض ۱۵ الی %۳۵ از حجم خاک نامرغوب به وسیله حفر چاه‌هایی با قطر، عمق و فاصله معین از یکدیگر است. چاه‌های حفر شده به وسیله مصالح درشت دانه مانند شن و ماسه پر شده و سپس به صورت ستون‌های عمودی متراکم می‌شوند. علیرغم پژوهش‌های فراوان پیرامون مطالعه رفتار ستون‌های سنگی، مطالعه اندکی بر ستون‌های محصور شده با ژئوسنتتیک و تأثیر طول محصور شدگی ستون‌ها بر نشست زمین انجام شده است. در این پژوهش عملکرد رفتار ستون‌های سنگی در حالت مسلح به شکل محصور شده و غیر مسلح از نقطه نظر تغییر شکل جانبی ستون سنگی و نشست زمین بررسی شده است. ابتدا با استفاده از نرم‌افزار المان محدود MIDAS GTSNX ۳D مدل رفتاری مورد استفاده در پژوهش حاضر مورد صحت
سنجی قرار گرفته و به جهت این امر از نتایج مطالعه (۲۰۱۴) Castro استفاده شده است. هدف اصلی از این پژوهش ارزیابی طول بهینه محصورشدگی ستون‌های سنگی است. دراین راستا باانجام مطالعه پارامتریک عوامل تأثیرگذار برعملکرد ستون سنگی از قبیل سختی ژئوسنتتیک، قطرستون، فاصله مرکز به مرکز ستون‌ها از هم، طول محصورشدگی ستون‌ها و زاویه اصطکاک داخلی مصالح ستون سنگی بر تغییرشکل جانبی ستون و نشست زمین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که به موجب آن به یک طرح اقتصادی دست یافته به گونه‌ای که با کمترین هزینه، بیشترین بازدهی در عملکرد رفتار ستون سنگی از نظر تغییرشکل جانبی و نشست زمین ایجاد شده است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که تأثیر محصورشدگی فقط تا %۵۰ طول ستون قابل توجه است و افزایش محصور شدگی به میزان بیش از %۵۰ طول ستون موجب کاهش نشست و شکمدادگی نمی‌گردد. همچنین نتایج نشان می‌دهد که حداکثر شکمدادگی در جایی که ۱/۵ تا ۳/۵ برابر قطر ستون از سطح زمین فاصله دارد، اتفاق می‌افتد. براین اساس محصور شدگی به میزان %۵۰ طول ستون بهینه‌ترین حالت طراحی محسوب می‌گردد. در پایان با توجه به تحلیل نتایج برای اولین بار پارامتر نسبت کاهش شکمدادگی )BRR )معرفی شده و همچنین
دو رابطه با تقریبی مناسب جهت محاسبه پارامتر نسبت کاهش شکمدادگی (BRR) و نسب کاهش نشست (SRR) ارائه شده است.
کلمات کلیدی: خاک سست، نشست، بهسازی زمین، ستون سنگی محصورشده، ژئوسنتتیک، خاکریز، تحلیل عددی
مطالب مشابه
دفعات مشاهده: 782 بار |
دفعات چاپ: 164 بار |
دفعات ارسال به دیگران: 0 بار |
0 نظر