مطالعه عددی رفتار شمع تحت بارگذاری پیچشی در خاک های ماسه ای سست

شمعها از اجزا ستون مانندی مانند بتن، فولاد و چوب تشکیل شده اند که برای انتقال بار به لایه های عمیق زمین مورداستفاده قرار میگیرند. ظرفیت باربری شمعها یکی از مهمترین پارامترهای ارزیابی عملکرد شمعها به شمار می آید . در صورتی که بار جانبی دارای خروج از مرکزیت نسبت به سر شمع باشد اثر آن به صورت یک لنگر پیچشی خواهد بود. در زمینه تعیین ظرفیت پیچشی شمع ها تحقیقات کمتری صورت گرفته شده است. با توجه به اینکه شمع ها تحت شرایط بارگذاری محوری نیز ممکن است قرار بگیرند، طراحی نامناسب شمع برای ظرفیت پیچشی می تواند خسارات جبران ناپذیری به سازه ها وارد نماید. در این تحقیق برای بررسی اثر پیچش از روش مدلسازی عددی از نرم افزار FLAC3D استفاده شده است. فرمولبندی این نرم افزار بر مبنای تفاضل محدود میباشد که برای مدلسازی سه بعدی و تحلیل مسایل مهندسی ژیوتکنیک در محیطهای پیوسته به کار میرود. در ابتدا با توجه به نتایج آزمایشگاهی صورت گرفته، مدل سازی عددی جهت صحت سنجی مدل های عددی صورت گرفت. بعد از این بخش، تعداد 27 مدل با خاک ماسه ای سست مدل سازی شدند. رفتار شمع تحت بارهای پیچشی با استفاده از مدل های عددی ایجاد شده مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق هدف بررسی تاثیر پارامتری نوع خاک، طول و قطر شمع بر روی رفتار شمع و ناحیه تاثیر شمعها بود. نتایج نشان می دهند که تراکم خاک تاثیر زیادی بر ظرفیت پیچشی شمع ها دارد..

Keywords:

شمع , بارگذاری پیچشی , مدل سازی عددی , ظرفیت پیچشی