پایاننامه کارشناسی ارشد مکانیک خاک میکروپایلها عددی خاکهای ماسه ای

۱۴۵ هزار تومان ۱۲۰ هزار تومان
افزودن به سبد خرید

جهت خرید و دانلود پایاننامه کارشناسی ارشد عمران زلزله مهاربندهای کمانش تاب ضربدري شكل با ایمیل sellthesis@gmail.com در ارتباط باشید


پایاننامه کارشناسی ارشد مکانیک خاک میکروپایلها عددی خاکهای ماسه ای


پاياننامه کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی مقايسه نشست ميكروپايلها به روشهاي عددي، تئوري وآزمايشهاي ميداني در خاكهاي ماسه اي


چکیده:

ریز شمع به شمع هایی با قطر کوچک (کمتر از mm300 ) اطلاق می گردد که غالباً با تسلیح فولادی سبک و تزریق دوغاب سیمان همراه می باشند. ریز شمع علاوه بر آنکه به عنوان یک المان باربر و مقاوم در برابر نشست عمل میکند، بدلیل تزریق دوغاب سیمان، سبب بهبود مشخصات مکانیکی (مقاومتی و رفتاری) خاک اطراف نیز میگردد. ریز شمع ها به طور مؤثر در بهبود خواص خاك و افزايش ظرفيت باربري و كاهش نشست به ويژه در پي سازه هاي موجود و مقاوم سازي آنها به كار گرفته مي شوند. مقاومت اصطكاكي ما بين ریز شمع و خاك و اثرات شبكه اي آنها به عنوان مكانيزمي قابل توجه جهت بهبود خواص خاك، مطرح مي گردد. با توجه به افزایش رو به رشد ریز شمع های طراحی و اجراشده درکشورمان واهمیت باربری این المان ها در پروژه های مختلف، نیاز به بررسی پارامتر های دخیل در طراحی ریز شمع، امری ضروری تلقی می گردد .در این پژوهش همراه با استفاده از نتایج تحلیل عددی ، مجاسبات تئوریک ، آزمایشهای بارگذاری بر روی ریز شمع و انجام مطالعات پارامتریک بر روی آن مکانیزم باربری ریز شمع بررسی میگردد.در فصل اول به ارائه کلیاتی راجع به ریز شمع ، کاربردها، روش اجرا و طبقه بندی انواع ریز شمع پرداخته شده است. در ادامه در فصل دوم خلاصه ای از روش های طراحی سازه ای و ژئوتکنیکی ریز شمع مورد توجه واقع شد. همچنین روش های مختلف تحلیلی نحوه انتقال بار از طریق ریز شمع های متعارف مورد بررسی قرار میگیرد. در فصل سوم نحوه مدلسازی عددی شرح داده شده است. در تحلیل نتایج از نرم افزار اجزاء محدود Plaxis استفاده شده است. این نرم افزار که نسخه دو بعدی آن در این گزارش مورد استفاده قرار گرفته، قابلیت اعمال فشارهای استاتیکی و دینامیکی را دارا بوده و انواع مدلهای گسیختگی خاک را در اختیار کاربر قرار می دهد. در فصل چهارم نتایج حاصل از تحقیق به همراه مقایسه ای میان نتایج حاصل از محاسبات تئوریک، عددی، آزمایش و تحلیل پارامتریک ارائه می شود و در نهایت در فصل پنجم جمع بندی و نتیجه گیری این تحقیق بیان شده است. به طور کلی این نتایج بیانگر نزدیک بودن نتایج حاصل از نشست در تحلیل عددی و روابط تئوریک است، نتایج آزمایشات نیز صحت طراحی ها را بطور کامل تأیید میکند.


فهرست
عنوان صفحه
فصل اول : معرفی ریزشمع ها
ریزشمع ها . 2
بررسی مطالعات انجام شده 4
موارد استفاده از ریز شمع در مهندسی ژئوتکنیک . 4
معرفی ریز شمع . 7
سیستم های طبقه بندی ریز شمع ها . 8
طبقه بندی ریز شمع ها بر اساس فلسفة طراحی و عملکرد . 9
طبقه بندی ریز شمع ها بر اساس روشهای اجرایی ساخت و تزریق 13
روش اجرای متداول در ایران . 15
1-6-1 حفاري . 15
1-6-2 لوله‌كوبي 16
1-6-3 تزریق 17
مشخصات تزریق 18
1-6-4 تسليح و نصب فلنج 19
1=7 آزمايشات بارگذاری 20
1=7-1 آزمايش بارگذاری فشاری 20
1=7-2 آزمايش بارگذاری کششی 21
1=7=3 آزمايش بارگذاری جانبی . 21
1=8 ماشین آلات و تجهیزات . 22
1-8-1 ماشین حفاری . 22
1-8-2 لوله کوب . 22
1-8-3 لوله مشبک 22
فصل دوم : مبانی طراحی
مقدمه 23
طراحی 25
مقاومت اسمی پیوند دوغاب و خاک 29
طراحی ریز شمع . 30
طراحی ژئوتکنیکی . 30
ظرفیت ژئوتکنیکی پیوند 30
2-5 بار مجاز محوری فشاری و کششی ژئوتکنیکی طول پیوند، (روش SLD ) 32
2-6 مقاومت طراحی ژئوتکنیکی محوری طول پیوند در کشش و فشار،(روش LFD) . 32
2-7 طراحي سازه ای ریز شمع . 33
2-8 ظرفیت سازه ای طول غلاف شدة ریز شمع . 36
2-8-1 طول غلاف شده ریز شمع (طراحی با بار سرویسSLD) 37
2-8-2 طول غلاف شده ریز شمع( (LFD ) طراحی با بار ضریب دار ) . 37
2-9 طول غلاف نشده ریز شمع 38
2-9-1 طول غلاف نشدة ریز شمع(بار طراحي يا بار سرويسSLD) 40
2-9-2 طول غلاف نشدة ریز شمع (طراحي با بار ضريب دار LFD) . 41
2-10 ظرفیت باربری ژئوتکنیکی کف 42
2-11 تاثیر گروه بر ریز شمع های تحت بار محوری 42
2-12 ضرایب اطمینان 43
2-12-1 ژئوتكنيكي 43
2-13 طول غلاف شدة ریز شمع 49
2-14 طول غلاف نشده ریز شمع 50
2-15 بار مجاز كششي مربوط به آزمايش در محل 50
2-16 ظرفيت پيوند دوغاب به فلز . 50
2-17 طراحي طول نفوذ غلاف در دوغاب (طول پلانج) . 51
2-18 سازگاري كرنش ها ما بين اعضاي سازه اي . 52
فصل سوم : مدلسازی با نرم افزار PLAXIS
3-1 مدل سازی با استفاده از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS 57
3-1-1 معرفی نرم افزار 57
3-2 المان ها و مدل های رفتاری 66
3-2-1 معرفی المان های شبکه اجزای محدود 66
3-2-2 نوع مدل 67
3-2-3 معرفی انواع مدل های رفتاری در نرم افزار PLAXIS . 68
3-3 مدل سازی ریز شمع ها توسط نرم افزار Plaxis . 71
فصل چهارم : مطالعه موردی
4-1 مقدمه 81
4-2 مسئله ی 1 . 81
4-2-1 طراحی به صورت دستی با استفاده از روابط آیین نامه FHWA . 83
4-2-1-1 بارگذاری سازه 83
4-2-1-2 طراحي سازه اي ميکروپايل . 84
4-2-1-3 طراحي ژئوتکنيکي ميکروپايل . 85
4-2-1-4 طراحي ميکروپايل بر مبناي کنترل لاغری (KL/R ) . 87
4-2-2 مدلسازی با استفاده از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS . 88
4-3 مسئله 2 . 91
4-3-1 طراحی به صورت دستی با استفاده از روابط آیین نامه FHWA . 92
4-3-1-1 بارگذاری سازه . 92
4-3-1-2 طراحي سازه اي ميکروپايل 93
4-3-1-3 طراحي ژئوتکنيکي ميکروپايل 94
4-3-1-4 طراحي ميکروپايل بر مبناي کنترل لاغری (KL/R ) 95
4-3-2 مدلسازی با استفاده از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS . 97
4-4 نشست شالوده بر اساس محاسبات تئوریک 100
4-5 آزمایشهای کنترلی ریز شمع . 103
4-5-1 نحوة بار گذاری ریز شمع 104
4-5-2 روش انجام آزمایش . 104
4-5-2-1 آزمایشهای تخریبی 104
4-5-2-2 آزمایشهای غیر تخریبی . 105
4-5-3 ابزار آزمایش 105
4-5-4 نتایج حاصل از تست های تخریبی و غیر تخریبی . 106
4-6 بررسی پارامتریک مولفه های مهم موجود در ریز شمع 109
4-6-1 بررسی اثر طول ریز شمع بر نشست فونداسیون 109
4-6-2 بررسی اثر تعداد ریز شمع بر نشست فونداسیون . 110
4-6-3 بررسی اثر زاویه ی ریز شمع بر نشست فونداسیون 111
فصل پنجم : جمع بندی و نتیجه گیری
5-1 مقدمه 115
5-2 نتیجه گیری 115
5-3 پیشنهادات 116


فصل اول: معرفی ریزشمع ها

1-1 ریزشمع ها

بطور کلی در مواجهه با خاک های مسئله دار نظیر خاک های سست با قابلیت باربری کم، نشست پذیری زیاد، روانگرا و خاک های دستی ، دو راه پیش روی مهندسین ژئوتکنیک قرار دارد :
الف : استفاده از المانهای باربر در خاک
ب : بهسازی و اصلاح خواص فیزیکی- مکانیکی تودة خاک
هر یک از راه حل های فوق دارای روشها و مشخصات مربوط به خود می‌باشند که طی سالیان متمادی توسعة فراوانی یافته اند. برخی از تکنیک های ابداعی نیز ماهیتی ترکیبی از دو دستة فوق داشته و مزایای هر دو دسته را تا حدودی بهمراه دارند. از آن دسته میتوان به استفاده از ریز شمع ها بهمراه تزریق دوغاب سیمان اشاره نمود.

مرور

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است .