تحلیل لرزه ای گروه شمع ناشی از اندرکنش کینماتیکی غیرخطی خاك و شمع

هنگام زلزله اثرات اندرکنش کینماتیکی خاك- شمع علاوه بر تغییر در حرکت میدان آزاد زمین، با وارد نمودن انحنا و تغییر شکلهاي جانبی از طرف خاك به شمع، باعث گسیختگی شمع ها در اعماق زمین میشود. با توجه به پیچیده بودن تحلیل پدیده اندرکنش کینماتیکی در خاكهاي لایه اي، نیاز به استفاده از روش هاي عددي براي تحقیق و تعیین بارهاي طراحی گروه شمع ها را روشن میکند. در این مقاله از مدل اجزاـ ي محدود سه بعدي توسط نرم افزار ABAQUS براي تحلیل لرزه اي گروه شمعها واقع در دو لایه خاك با رفتار غیرخطی استفاده شده است. بدین منظور از مدل دراگر- پراگر سختشونده براي بیان رفتار غیرخطی خاك و از المانهاي نامحدود براي جلوگیري از برگشت امواج لرزه اي به درون سیستم خاك - شمع و اثر جعبهاي استفاده میشود. ابتدا صحت نتایج مدل عددي براي شمع منفرد تحت بارگذاري استاتیکی با نتایج آزمایشگاهی و نیز روش عددي وینکلر مورد ارزیابی قرار گرفته و مشاهده می شود که مدل به کار رفته قادر به پیشبینی قابل قبول پاسخ ها می باشد. سپس اثرات اندرکنش کینماتیکی خاك – شمع روي نیروهاي داخلی گروه شمعها واقع در محیط خاك لایه اي بررسی می گردد. انجام مطالعات پارامتري در خصوص عوامل موثر در تغییرات نیروهاي کینماتیکی شامل نسبت فاصله به قطر شمع و تعداد شمع ها درگروه نشان میدهد که روش عددي مذکور قابلیت خوبی براي بررسی نیروهاي کینماتیکی لرزه اي در گروه شمعها را نیز دارد .

Keywords:

تحلیل لرزه ای غیرخطی , گروه شمع , اندرکنش کینماتیکی , خاک لایه ای