ارزیابی عملکرد فونداسیونهای پله ای در ترازهای مختلف تحت بارهای لرزه ای با استفاده از مدلسازی سه بعدی

مدلسازی اجزاء محدود مدلسازی سه بعدی پیهای پله ای در نرم افزار PLAXIS ۳D امکان تحلیل دقیق تر رفتار واقعی این نوع پیها را با در نظر گرفتن تمام پارامترهای موثر فراهم میسازد. این نرم افزار پیشرفته که بر پایه روش المان محدود توسعه یافته است، قابلیت شبیه سازی پیچیده ترین شرایط بارگذاری و خاکی را دارا میباشد. فرآیند مدلسازی با ایجاد هندسه دقیق پی آغاز میشود. در این مرحله پله ها با استفاده از ابزارهای تخصصی مدلسازی PLAXIS تعریف شده و سطوح شیبدار بین آنها ایجاد میگردد. ابعاد هر پله شامل طول، عرض و ارتفاع با دقت مشخص میشود تا انطباق کاملی با شرایط واقعی پروژه داشته باشد. پس از تکمیل هندسه نوبت به تعریف خواص مواد میرسد در این بخش خاک با استفاده از مدلهای رفتاری پیشرفته ای مانند Hardening Soil مدل سازی شده و پارامترهای مقاومتی و تغییر شکل پذیری آن وارد سیستم میشوند. همچنین خواص مصالح بتن مورد استفاده در پی نیز معرفی شده است. در این مدلسازی از مشهای ریز در مناطق بحرانی مانند اطراف پله ها استفاده شده و در عین حال برای مناطق دورتر از مشهای درشت تر بهره گرفته شده است این رویکرد علاوه بر افزایش دقت نتایج در مناطق، مهم از زمان محاسباتی سیستم نیز میکاهد. کنترل همگرایی نتایج در این مرحله از اهمیت ویژه ای برخوردار است پس از تکمیل، مدل تحلیل استاتیکی برای بررسی رفتار پی تحت بارهای ثقلی تحلیل دینامیکی برای شبیه سازی اثرات، زلزله محاسبه نشست و تغییرشکلها، و بررسی توزیع تنش در پی انجام شده است. مزیت اصلی مدلسازی سه بعدی در PLAXIS در نظر گرفتن اثرات سه بعدی واقعی، مدلسازی دقیق تر اندرکنش خاک و پی، امکان بررسی رفتار غیر خطی مصالح و شبیه سازی دقیقتر بارهای خارج از مرکز میباشد. در این مطالعه رفتار پیهای سطحی بدون شمع در مجاورت شیب بررسی و ارزیابی میگردد. در این خصوص یک مدل با سه پی سطحی پلهای در نظر گرفته میشود پیها به شکل مربعی و با ابعاد ۱٫۵ در ۱٫۵ متر مربع در نظر گرفته می شوند ضخامت پیها نیز ۰٫۵ متر فرض میگردد پیها با فواصل اجرایی متعارف در شیب اجرا گردیده و مربوط به ساختمانی ۵ طبقه می.باشد نوع خاک به صورت مخلوط درشت و ریز دانه فرض میگردد مطالعات در این بخش تحت بارگذاری فقط شامل بار ثقلی و مدل بدون وجود شمع و بارگذاری شامل بار جانبی زلزله و مدل بدون وجود شمع انجام میشود. در شکل ۱ مدلسازی پی ها ارائه شده است. در شکل ۲ مش بندی پی و خاک نمایش داده شده است.

کلیدواژه ها:

فونداسیون ، پلهای بارهای لرزه ای ، روش اجزاء محدود ، مدلسازی عددی ، رفتار خاک