مطالعه عددی تاثیر خصوصیات شمع بر رفتار آن در خاک های ماسه ای

خصوصیات رفتاری خاک اطراف شمع یکی از پارامترهای مهم در تحلیل اندرکنش خاک-شمع می باشد. در این تحقیق رفتار شمع و خاک اطراف آن برای بررسی اندرکنش خاک-شمع در خاک ماسه ای و تحت اثر بارهای محوری و جانبی بررسی شده است. در این تحلیل که با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود Plaxis ۳D انجام شده است، یک سیستم ترکیبی از خاک و شمع ایجاد شده است. در ادامه برای ارزیابی رفتار شمع و خاک اطراف آن، آنالیز حساسیت که شامل تغییر نوع خاک، تغییر قطر شمع، تغییرمقدار بارگذاری وارد بر شمع انجام شده و اثر تغییر هر کدام از این پارامترها بر نیروهای داخلی (لنگر خمشی، نیروی محوری)، تحت اثر بار قائم و جانبی بر روی شمع بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش شعاع شمع باعث کاهش لنگر خمشی و تغییرمکان جانبی در شمع شده و درنتیجه میتواند منجر به افزایش ظرفیت باربری جانبی شمع شود. علاوه بر آن، هرچه خاک اطراف شمع متراکم تر باشد، لنگر خمشی حاصل از نیروهای جانبی و تغییرمکان جانبی (تحت اثر نیروهای جانبی) ایجاد شده در شمع نیز کمتر است. همچنین افزایش قطر شمع باعث می شود که لنگر خمشی حداکثر در فاصله بیشتری نسبت به بالای شمع ایجاد شود.

کلیدواژه ها:

بارگذاری قائم و جانبی ، شمع منفرد ، خاک ماسه ای ، تحلیل عددی ، تحلیل حساسیت ، Plaxis ۳D