تعیین ظرفیت باربری شالوده های سطحی مسلح با ژیوگرید با استفاده از روش بهینه سازی ریاضی

تعیین ظرفیت باربری شالوده های واقع بر خاک مسلح یکی از موضوعات مهم مطروحه در رشته مهندسی عمران می باشد. جهت تعیین ظرفیت باربری دو روش تعادل حدی و آنالیز حدی مورد توجه می باشند. روش آنالیز حدی خود به دو بخش آنالیز مرز بالا و آنالیز مرز پایین تقسیم می گردد. حل مسیله با روش های مرز بالا و پایین موجب دستیابی به حد بالا و پایین بار گسیختگی یک سیستم می گردد که جواب واقعی مسیله بین دو مقدار مذکور می باشد. هر چه مقادیر حد بالا و پایین به هم نزدیکتر شوند محدودهای که جواب واقعی در آن قرار دارد باریکتر شده و دقت محاسبات افزایش مییابد. روش کار در روشهای مرز بالا و مرز پایین بدین ترتیب است که با مساوی قرار دادن نرخ کار خارجی با نرخ اتلاف انرژی درونی ( درروش مرز بالا) و نوشتن معادلات تعادل ( درروش مرز پایین) تابع هدف تشکیل می شود که با توجه به یک سری قیود باید بیشینه یا کمینه گردد. لذا یک مسیله بهینه سازی مقید به وجود می آید که با حل آن بار گسیختگی محاسبه می گردد. در این تحقیق جهت محاسبه ظرفیت باربری شالوده واقع بر خاک مسلح با ژیوگرید از دو نرمافزار مهندسی Geostudio Slope و Limitstate geo استفاده می شود. نرم افزار اول بر پایه روش تعادل حدی و نرم افزار دوم بر پایه روش آنالیز حدی مرز بالا ( که مبتنی بر بهینه سازی ریاضی است) قرار دارد. نتایج حاصله از تحقیق بیانگر افزایش ضریب اطمینان با کاهش فاصله ژیوگریدها می باشد ضمنا برای خاک مسلح نرم افزار Geostudio Slope نتایج محافظه کارانه تری نسبت به نرم افزار Limitstate geo ارایه می دهد در حالیکه در خاک غیرمسلح عکس این حالت وجود دارد و مناسب ترین عمق برای مسلح کننده ( ژیوگرید) در شرایط 4 لایه مسلح کننده 8 / 0 متر یا 2 / 1 برابر عرض پی است.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ریاضی ، آنالیز مرز بالا ، تعادل حدی ، ژیوگرید