بررسی رفتار پیهای پلهای متصل به شمع تحت بارهای لرزه ای

این پژوهش به بررسی رفتار پیهای پلهای متصل به شمع در مجاورت شیبهای خاکی تحت بارهای ثقلی و زلزله با استفاده از روش آلمان محدود سه بعدی در نرم افزار PLAXIS ۳D پرداخته است. مدلسازی با دقت بالا انجام شده و از مدل رفتاری Hardening Soil برای خاک و المانهای ویژه Embedment Pile برای شمعها استفاده گردید. نتایج نشان داد که استفاده از شمع ها می تواند تا ۵۰٪ شتاب وارد بر سیستم را کاهش دهد. بررسی پارامترهای هندسی شمعها نشان داد که قطر بهینه شمع حدود یک سوم بعد فونداسیون (۵۰ سانتیمتر) بوده و افزایش بیشتر قطر نه تنها بهبودی در عملکرد ایجاد نکرد بلکه به دلیل افزایش صلبیت سیستم شتاب وارد بر سازه را افزایش داد. در بررسی طول شمع ها شمعهای با طول ۴.۵ متر نسبت طول به قطر (۹ به عنوان گزینه بهینه شناسایی شدند که هم کاهش مناسبی در تغییر شکلها حدود ۳۰٪ ایجاد کرده و هم از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بودند. این مطالعه نشان میدهد که طراحی بهینه سیستم های پی پلهای شمعی نیازمند توجه همزمان به پارامترهای هندسی شمع و شرایط بارگذاری دینامیکی است.

کلیدواژه ها:

پی پله ای ، شمع ، مدلسازی سه بعدی ، PLAXIS ۳D ، رفتار دینامیکی ، شیب خاکی