بررسی رفتار پی های شمعی با قطر بزرگ در خاک های روانگرا

سازه های دریایی عمدتا بر روی پی های عمیق به نام شمع های با قطر بزرگ ساخته می شوند. استفاده از شمع ها در دهه های اخیرافزایش قابل توجهی در سطح جهان داشته است. درک صحیح رفتار آنها تحت بارهای استاتیکی و دینامیکی می تواند در طراحی آن بسیارموثر باشد. امروزه علاوه بر روشهای متداول تحلیل استاتیکی جهت محاسبه ظرفیت باربری شمع، تحلیل شمع ها با روش عددی نیز انجاممی پذیرد. شمع هایی که از لایه های خاک روانگرا عبور می کنند، در اثر روانگرایی حاصل از زلزله، تکیه گاه جانبی خود را تا حد زیادیاز دست می دهند . موردهای زیادی از گسیختگی پی شمعی پل ها و ساختمان ها در اثر روانگرایی لایه های خاک پس از زلزله گزارششده که فروریزش سازه های متکی به آنها را نیز به همراه داشته است. این موضوع در شمع های با قطر بزرگ در مورد توربی نهای بادیاهمیت زیادی دا رد، زیرا آنها به بارهای دینامیکی بسیار حساس هستند . در این مطالعه، یک مدل FEM سه بعدی توس طOpenSeesPL برای بررسی پاسخ های خاک و شمع در خا ک روانگرایی ساخته شده است و به بررسی رفتار یک شمع به قطر ۱ متر وطول ۲۱ متر و اثر پارامترهای مختلف مانند ابعاد شمع، فرکانس بارگذاری و تاثیر لایه خاک رس پرداخته شده است . در این تحقیقتاریخچه شتاب ورودی سینوسی با فرکانس ۲ هرتز و دامنه ۰.۱۵ گرانش زمین و مدت زمان ۱۰ ثانیه استفاده شده است. نتایج بدستآمده از تحقیق نشان دا د که فرکانس بارگذاری، وجود لایه رس و قطر شمع می تواند به طور قابل توجهی رفتار شمع های با قطر زیاد درشرایط خاک اشباع را تحت تاثیر قرار دهد. پس از تحریک زلزله تفاوت قابل ملاحظه ای در تغییر مکان جانبی برای طول های متفاتوجود خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

روانگرایی ، شمع با قطر بزرگ ، دینامیک شمع ، تغییر مکان جانبی شمع ، OpenSeesPL