Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed Mehdi Abtahi Forooshani,Hamid Hashemalhosseini,AmirMehdi Halabian
سیدمهدی ابطحی فروشانی (استاد راهنما) حمید هاشم الحسینی (استاد راهنما) امیرمهدی حلبیان (استاد مشاور)
 
STUDENT
Parisa Jafarian
پریسا جعفریان عطا آباد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Study of Soil and Structure Behavior During Liquefaction in Sandy Soil Using the Bounding Surface plasticity Model
Soil behavior complications in different situations lead to a discussion of the need for constitutive models with predictive potential for near-reality behavior in the soil. Soil liquefaction is one of the most complex subjects in the field of Geotechnical engineering. To study the soil liquefaction behavior and effects of this phenomenon on the forces and displacements created in the structure, it is necessary to use appropriate software and constitutive model that can predict soil behavior in different paths. In this research, FLAC 3D software, which is an explicit finite difference program and has the ability to simulate Soil region behavior, has been used and Soil liquefaction behavior has been investigated using Bounding Surface constitutive model. First, the accuracy of the constitutive model has been investigated by using various experiments and then, in order to study the soil liquefaction behavior and its effects on the structure, soil and structure components has been modeled in the form of the existing conditions in reality, and the effect of this phenomenon has been analyzed by changing the loading frequency, the number of structural floors and liquefy layer thickness. In this study, various factors such as excess pore pressure created in different parts of the soil, the pressure imposed along the deep wall, the structure displacements and forces are investigated. Also, the effect of soil different points depth and the point distance from the center of the structure, in the liquefaction behavior of these points, has also been studied. The results indicated that the Bounding Surface constitutive model has the potential to predict soil liquefaction behavior. Studies show that since the onset of liquefaction in the soil to reach a time limitation, this phenomenon acts as an external damping for the structure and reduces the forces generated in structural elements. Also, the change in the thickness of the liquefy layer does not have much effect on the structure forces and displacements, but changes excess pore pressure in different parts of the soil. Keywords : liquefaction, constitutive model, external damping, structure forces and displacements
پیچیدگی­های رفتاری خاک در شرایط مختلف منجر می­شودکه بحث نیاز به مدل­های رفتاری با قابلیت پیش­بینی رفتار نزدیک به واقعیت در خاک مطرح شود. پدیده­ی روانگرایی خاک یکی از موضوعات پیچیده در زمینه­ی مهندسی ژئوتکنیک می­باشد. جهت بررسی رفتار روانگرایی خاک و تأثیر این پدیده بر نیروها و تغییرمکان­های ایجاد شده در سازه، به کارگیری نرم­افزار مناسب و مدل رفتاری که بتواند رفتار خاک را در مسیرهای متفاوت پیش­بینی کند، ضرورت دارد. در این تحقیق نرم­افزار FLAC 3D که یک برنامه­ی تفاضل محدود صریح می­باشد و توانایی شبیه­سازی رفتار محیط خاکی را داراست، مورد استفاده قرار گرفته و رفتار روانگرایی خاک با استفاده از مدل رفتاری سطح مرزی بررسی شده است. ابتدا صحت مدل رفتاری با استفاده از آزمایش­های مختلف بررسی شده و سپس به منظور بررسی رفتار روانگرایی خاک و اثرات آن بر سازه، مدل­سازی خاک و اجزای سازه به صورت شرایط موجود در واقعیت صورت گرفته و اثر این پدیده با تغییر فرکانس بارگذاری، تعداد طبقات سازه و ضخامت لایه­ی روانگرا مورد تحلیل قرار گرفته است. در این مطالعه عوامل مختلف از جمله اضافه فشار آب حفره­ای ایجاد شده در نقاط مختلف خاک، فشار وارد شده به دیواره­های گود ، تغییرمکان­ها و نیروهای ایجاد شده در سازه بررسی شده است. هم­چنین اثر عمق نقاط مختلف خاک و فاصله­ی نقاط از مرکز سازه، در رفتار روانگرایی این نقاط نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که مدل رفتاری سطح مرزی توانایی پیش­بینی رفتار روانگرایی خاک را به خوبی داراست. بررسی­های انجام شده نشان می­دهد که از زمان شروع روانگرایی در خاک تا رسیدن به یک محدوده­ی زمانی، این پدیده به عنوان میرایی خارجی برای سازه عمل کرده و نیروهای ایجاد شده در المان­های سازه­ای را کاهش می­دهد. هم­چنین تغییر ضخامت لایه­ی روانگرا اثر زیادی در نیروها و تغییر مکان­های ایجاد شده در سازه نداشته ولی میزان اضافه فشار حفره­ای در نقاط مختلف خاک را تغییر می­دهد. کلمات کلیدی: 1- روانگرایی 2-مدل رفتاری 3-میرایی سازه 4-نیروها و تغییرمکان­های سازه

ارتقاء امنیت وب با وف بومی