تاثیر مکش بافتی بر رفتار شمع در خاک غیر اشباع با کمک مدل سازی فیزیکی در FCV

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 58

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MCEJ-22-3_006

تاریخ نمایه سازی: 6 اسفند 1403

چکیده مقاله:

یکی از راهکارهای مناسب برای بررسی رفتار شمع، مدل سازی فیزیکی آن در آزمایشگاه می باشد. برای مدل سازی فیزیکی می توان از محفظه ساده ، محفظه کالیبراسیون و دستگاه سانتریفیوژ استفاده نمود. محدودیت ها و سختی های موجود در این وسایل باعث شد اخیرا وسیله ای به نام دستگاه فشار همه جانبه مخروطی(FCV) برای مدل سازی فیزیکی پی های عمیق به جهان معرفی گردد. در این دستگاه که به شکل مخروط ناقص می باشد، می توان با اعمال فشار در کف دستگاه یک گرادیان خطی تنش در امتداد محوری مرکزی ایجاد نمود تا با آنچه در واقعیت اتفاق می افتد هم خوانی داشته باشد.علی رغم مزایای زیادی که این دستگاه دارد ولی در آن سیستمی برای سنجش مکش بافتی خاکهای غیر اشباع در نظر گرفته نشده است. لذا در این تحقیق با ابزارگذاری نمونه ساخته شده از این دستگاه در دانشگاه صنعتی امیر کبیر(FCV-AUT) و اجرای شمع درون آن، این امکان فراهم می گردد تا رفتار شمع در خاک غیراشباع و تاثیر مکش بافتی بر نمودار نیرو- تغییر مکان بررسی شود. شمع استفاده شده در این تحقیق یک شمع انتها باز می باشد که با روش کوبشی و در ماسه لای دار فیروزکوه با رطوبت های وزنی  ۰، ۵، ۱۰ ، ۱۵ و ۲۰ درصد اجرا و در هر مورد نمودار نیرو- تغییرمکان ترسیم شده است. نتایج نشان می دهد در این خاک با افزایش درصد رطوبت از حالت خشک( مکش صفر) به رطوبت ۵ درصد (افزایش مکش) با یک افزایش در نقطه اوج نمودار(ظرفیت باربری نهایی) مواجه می شویم سپس از رطوبت ۵ تا ۱۵ درصد با آنکه مکش کاهش می یابد باز هم ظرفیت باربری افزایش می یابد ولی در انتها با افزایش رطوبت از ۱۵ به ۲۰ درصد روند کاهشی می گردد. این روند تغییرات نشان دهنده یک رطوبت بحرانی در این خاک است که در آن رطوبت ظرفیت باربری شمع حداکثر می گردد. مقدار این رطوبت بسته به دانه بندی و تراکم خاک میتواند متفاوت باشد.

کلیدواژه ها:

Pile ، unsaturated soil ، matric suction ، ultimate bearing capacity ، frustum confining vessel (FCV) ، شمع ، خاک غیراشباع ، مکش ، ظرفیت باربری نهایی ، دستگاه فشار همه جانبه مخروطی

نویسندگان

محمد مرتضایی

Ph.D. Student, Civil-geotechnical Eng. Dept., Imam Khomeini International University

سیدابوالحسن نایینی

Prof., Civil-geotechnical Eng. Dept., Imam Khomeini International University

ابوالفضل اسلامی

Prof., Civil and Environmental Eng. Dept., Amirkabir University of Technology

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Poulos HG, “Pile behaviour-theory and application”, Géotechnique, vol. ۳۹, Sept. ...
  • Oloo, S.Y., Fredlund, D.G. and Gan J.K-M. (۱۹۹۷). “Bearing capacity ...
  • Oh, W.T. and Vanapalli, S.K. (۲۰۰۹). “A simple method to ...
  • Vanapalli, S.K. and Taylan, Z.N. ۲۰۱۲. Design of single piles ...
  • Vanapalli SK, Eigenbrod KD, Taylan ZN, Catana C,Oh WT, Garven ...
  • Hokmabadi, A., Fatahi, B., and Samali, B. (۲۰۱۵). “Physical modeling ...
  • Zare, M. and Eslami, A. “Study of deep foundations performance ...
  • Horvath, R.G. & Stolle, D. (۱۹۹۶). “ Frustum For Testing ...
  • Sedran, G. (۱۹۹۹). “Experimental and Analytical Study of a Frustum ...
  • Karimi, A., Eslami, A., Zarrabi, M., Khazaei, J. (۲۰۱۷). “Study ...
  • Zare, M. A. Eslami, A. Abrang, and A. Asadi. ۲۰۱۳. ...
  • Amirhossein Mohammadi, Taghi Ebadi, Mohammad Reza Boroomand(۲۰۲۰). “Physical Modelling of ...
  • ASTM D۴۲۲. ۱۹۹۹. Standard test method for particle size analysis ...
  • ASTM D۸۵۴. ۱۹۹۹. Standard test method for specific gravity of ...
  • ASTM D۴۲۵۳. ۲۰۰۶. Standard test methods for maximum index density ...
  • ASTM D۴۲۵۴. ۲۰۰۶. Standard test methods for minimum index density ...
  • ASTM D۵۲۹۸-۱۶, Standard Test Method for Measurement of Soil Potential ...
  • نمایش کامل مراجع