| فنی،مدیریتی،حقوقی| اعتبار،چابکی،پاسخگویی|

مدلسازی تغییر شکل و طرح سازه نگهبان خرپایی در خاک چند‌لایه با استفاده از خاک یک‌لایه معادل توسط روش اجزای محدود

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی و استادیار گروه عمران، دانشکده فنی و مهدسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شبستر، شبستر، ایران

2 استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شبستر، شبستر، ایران

3 استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، مرکز تسوج، تسوج، ایران

چکیده
امروزه، ایجاد گودبرداری با اعماق مختلف جهت احداث ساختمان های بلند و بناهای مهم، امری اجتناب ناپذیر می باشد. این موضوع در مناطق شهری، باتوجه به کمبود زمین و وجود ساختمان ها و تاسیسات در اطراف محل گود برداری از اهمیت زیادی برخورداراست. عدم دقت در طرح و محاسبه روش‌های حفاظت گود و اجرای گودبرداری ها در این مناطق ، ممکن است منجر به خسارات جانی و مالی جبران ناپذیری به ویژه سازه های مجاور گود، گردد. سازه نگهبان خرپایی یکی از مناسب‌ترین و مرسوم ترین روش‌های محافظت از گودبرداری در مناطق شهری به شمار میرود. کاربرد نرم افزارهای اجزا محدود باتوجه به امکانات و تسهیلات فوق العاده این نرم افزارها، در شناسایی رفتار گودبرداری ها و تحلیل رفتار سازه‌های مجاور گود از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در طراحی و محاسبات سازه نگهبان، انجام ساده سازی در تخمین های اولیه و حتی ارزیابی نهایی کاربرد زیادی دارد و از نقشه های آماده در این زمینه استفاده زیادی بعمل می‌آید. تا کنون تاثیر نحوه معادل سازی خصوصیات خاک چند لایه در طراحی و کنترل تغییر شکل سازه نگهبان بررسی نشده است. در این پژوهش، سازه نگهبان خرپایی در خاک چند لایه، طراحی شده و توسط مدلسازی اجزای محدود، تغییر شکل آن محاسبه گردید. سپس طراحی و محاسبه تغییر شکل این سازه نگهبان در خاک یک لایه معادل با خصوصیات بدست آمده برای خاک از روشهای میانگین گیری وزنی، گشتاوری و حداقل این روشها انجام شد. نتایج این تحقیق نشان میدهد بهترین روش معادل سازی نسبت به ارتفاع سازه نگهبان و وضعیت لایه خاک متغیر بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله English

Modeling Deformation and Design of Truss Retaining Structures in Multi-layered Soil Using an Equivalent Single-layer Soil with the Finite Element Method.

نویسندگان English

farhad pirmohammadi alishah 1
Masoud Motalbian 2
Mehdi Mohammadrezaei 3
1 Faculty Member and Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering and Engineering, Islamic Azad University, Shabestar Branch, Shabestar, Iran
2 Assistant Professor, Islamic Azad University, Shabestar Branch, Shabestar, Iran.
3 Assistant Professor, Islamic Azad University, Tasuj Branch, Tasuj, Iran.
چکیده English

Nowadays, creating excavations with different depths for the construction of tall buildings and important structures is inevitable. This issue is of great importance in urban areas, given the shortage of land and the presence of buildings and facilities around the excavation site. Inaccuracy in the design and calculation of excavation protection methods and the implementation of excavations in these areas may lead to irreparable human and financial losses, especially to structures adjacent to the excavation. Truss guard structure is one of the most suitable and common methods of excavation protection in urban areas. The use of finite element software, given the extraordinary features and facilities of these software, is of considerable importance in identifying the behavior of excavations and analyzing the behavior of structures adjacent to the excavation. In the design and calculations of guard structures, simplification is of great use in initial estimates and even final evaluation, and ready-made maps are widely used in this field. So far, the effect of the method of equating the properties of multilayered soil in the design and control of deformation of guard structures has not been investigated. In this research, a truss guard structure in multilayer soil was designed and its deformation was calculated using finite element modeling. Then, the deformation of this guard structure in a single-layer soil was designed and calculated using the properties obtained for the soil from the weighted averaging, moment and minimum methods. The results of this research show that the best method of equivalence was based on the height of the guard structure and the condition of the soil layer.

کلیدواژه‌ها English

  • Equivalence
  • Multilayer soil
  • Excavation deformation
  • Guard structure
  • 3D modeling
  • تاریخ دریافت 04 بهمن 1403
  • تاریخ بازنگری 09 اسفند 1403
  • تاریخ پذیرش 14 اسفند 1403
  • تاریخ اولین انتشار 14 اسفند 1403
  • تاریخ انتشار 01 اردیبهشت 1404