دانلود پایان نامه ارشد: افزایش ظرفیت باربری خاک های دانه ای حفره دار زیر پی گسترده به وسیله ژئوسینتتیکها

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته عمران

گرایش : مکانیک خاک و پی

عنوان : افزایش ظرفیت باربری خاک های دانه ای حفره دار زیر پی گسترده به وسیله ژئوسینتتیکها

دانشگاه آزاد اسلامی

(واحد تهران مرکزی)

پایان نامه کارشناسی ارشد (M.sc)

رشته عمران ـ مکانیک خاک و پی

عنوان:

افزایش ظرفیت باربری خاک های دانه ای حفره دار زیر پی گسترده به وسیله ژئوسینتتیکها

 استاد راهنما:

دکتر مهدی سیاوش نیا

 استاد مشاور:

دکترمحمد علی ارجمند

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)فهرست مطالب:چکیده.................................... 1فصل اول : کلیات1-2- ضرورت انجام تحقیق..................................... 41-3-اهداف تحقیق..................................... 41-4- سوالات و فرضیات تحقیق..................................... 41-5-مدل تحقیق..................................... 51-7-روش تحقیق..................................... 61-8- ساختار پایان نامه.................................... 6فصل دوم: ظرفیت باربری پی ها و کاربردهای ژئوسینتتیک­ها2-1 مقدمه.................................... 82-2- مبانی ظرفیت باربری...................................... 82-3- ظرفیت باربری خاکهای حفره دار................................. 112-4- تاریخچه مواد ژئوسینتتیک....................................... 122-4-1 توصیف کلی ژئوسینتتیک­ها................................... 122-4-2 طبقه بندی ژئوسنتتیک­ها ...................................132-4-3- ژئوسینتتیک­ها................................... 18 فصل سوم: پیشینه تحقیق3-1- مقدمه.................................... 223-2- مطالعه آزمایشگاهی..................................... 253-2-1- بررسی رفتار بار- نشست پی های نواری مستقربرخاک مسلح با ژئوگرید برروی حفره.......253-2-2- دستگاه آزمایش ومشخصات مصالـح................ 263-2-3- برنامه آزمایش هـا................................... 283-2-4- ارائه نتایج وتفسیرداده ها............................... 293-2-5- نتیجه گیـری.................................... 333-3- مطالعه عددی و تحلیلی..................................... 333-3-1- الگوسازی مساله................................... 343-3-2- بررسی اثرژرفای قرارگیری نخستین لایه ژئوتکستایل........... 353-3-3- بررسی اثرسختی کششی ژئوتکستایل................... 373-3-4- بررسی اثرتعداد لایه های ژئوتکستایل.................. 383-3-5- بررسی اثرطول لایه ژئوتکستایل......................... 403-3-6- نتیجه ­گیـری.................................... 42فصل چهارم : معرفی اجمالی نرم‌افزار PLAXIS و صحت مدلسازی4-1- مقدمه.................................... 444-2 معرفی نرم افزارPlaxis....................................4-3 ویژگیهای مهم نرم افزار Plaxis نسخه8.2.................... 474-4- صحت سنجی نرم افزار Plaxis....................................فصل پنجم: مشخصات مصالح و نحوه مدل سازی5-1- مقدمه.................................... 515-2- هندسه مدل..................................... 515-3- مشخصات مصالح..................................... 535-3-1- مشخصات خاک...................................... 535-4-  نحوه مدل سازی...................................... 56فصل ششم: مدل سازی و بررسی نتایج6-1- مقدمه................................... 586-2-  شرایط مسئله ...................................586-3- مطالعات پارامتریک.................................... 586-3-1-اثر تعداد لایه ­های ژئوتکستایل................... 596-3-2-اثر طول ژئوگرید ...................................606-3-3- محل بهینه لایه اول ژئوگرید.............................. 626-3-4- اثر سختی کششی ژئوگرید................................... 636-3-5- اثر قرار گیری محل حفره در خاک.......................... 64فصل هفتم: جمع بندی و خلاصه نتایج7-1- مقدمه................................... 677-2- جمع بندی.................................... 677-3- نتیجه گیری.................................... 677-4- ارائه پیشنهادات برای تحقیقات بعدی..................... 68فهرست مراجع.................................... 69چکیده:در این پژوهش پایداری خاک مسلح با ژئوگرید واقع بر یک حفره زیر زمینی با استفاده از نرم افزار plaxis مورد تحلیل قرار گرفت و تاثیر عوامل متعددی  چون تعداد لایه ژئوگرید ، طول لایه ژئوگرید ، سختی لایه ژئوگرید، محل بهینه قرارگیری لایه ژئوگرید زیر پی و تاثیر محل قرارگیری حفره زیر پی بر ظرفیت باربری  بررسی شد.اعمال تسلیح می­تواند به طور قابل ملاحظه­ای ظرفیت باربری خاک را بهبود بخشد و نشست پی را کاهش دهد. همچنین با افزایش تعداد لایه های ژئوگرید از میزان نشست ها کاسته و با افزایش طول لایه ژئوگرید، مقدار نشست ها کم شده است. لذا ،هر جه طول ژئوگرید بیشتر میشود نسبت ظرفیت باربری (BCR) افزایش می یابد. برای خاک با ویژگیهای خاص، یک محل بهینه­ای برای قرارگیری لایه اول ژئوسینتتیک وجود دارد،و آن جایی است که کمترین نشست و بیشترین ظرفیت باربری در آن محل مشاهده می­شود. به طور کلی با افزایش مقدار سختی محوری ژئوگرید(EA) از مقدار نشست­ها کاسته می­شود. با افزایش EA ژئوگرید (BCR)[1] بیشتر میشود. مطالعه تاثیر محل قرارگیری حفره نشان داد، با قرارگیری حفره در عمق بیش از 3B نرخ افزایش نشست کنترل و مقدار نشست ثا بت می­شود.فصل اول: کلیات1-1- مقدمهخاک مصالحی است که به خوبی در مقابل فشار و برش مقاومت می­کند اما قادر نیست در برابر نیروی کششی مقاومت چندانی از خود نشان دهد. از زمان­های کهن به طور تجربی دیده شده که ریشه های درخت یا گیاهان در تقویت توده خاک موثر بوده است. خاک مسلح مصالح ساختمانی مرکبی است که در آن عناصر دارای مقاومت کششی به عنوان تسلیح در توده خاک قرار می­گیرند. مفهوم نوین خاک مسلح اولین بار توسط مهندس معمار فرانسوی Henri Vidal، در سال 1965 معرفی شد. از آن پس، این تکنیک بطور گسترده در کارهای اجرایی مهندسی ژئوتکنیک مورد استفاده قرار گرفت ودر نیم قرن گذشته روند قابل توجهی در پژوهش و بکارگیری سازه های خاکی مسلح بدست آمد. امروزه تسلیح خاک به لحاظ فنی سامانه ای موثر و قابل اعتماد برای افزایش مقاومت و پایداری توده­های خاکی به کار گرفته می­شود]1[.برتری رفتار خاک مسلح بیشتر ناشی از افزایش مقاومت برشی در خاک مسلح شده می­باشد که این افزایش مقاومت برشی بدلیل افزایش مدول الاسیسیته خاک و مقاومت بالای مسلح کننده در کشش است.امروزه تسلیح به روشهای گوناگون هم از نظر شکل یعنی به صورت نوار، صفحه، شبکه، میله یا رشته، هم از نظر زبری سطح یعنی به صورت سطح زبر یا صاف و هم از نظر سختی نسبی یعنی با سختی نسبی بالا مانند فولاد یا با سختی پایین مانند منسوجات پلیمری استفاده می­شود. از دهه 80 میلادی به بعد استفاده از پلیمرهای مصنوعی به نام ژئوسنتتیک­ها[1] بطور گسترده­ای متداول گردید. دلیل این مسئله می­تواند ناشی از عملکرد بهتر این محصولات با سختی نسبی پایین که هماهنگی بهتری با خاک دارند، نسبت به مصالح تسلیح کننده فلزی با سختی بالا باشد. این منسوجات پلیمری یا مصنوعی به دلیل سختی نسبی پایین، از نظر تغییر شکل ­پذیری با خاک سازگارتر بوده، علاوه بر این، منسوجات تراوا در مواجه با خوردگی مقاوم هستند و بعضی از انواع آنها در برابر حملات باکتری­ها و اسیدها پایدارند و غیر سمی نیز می­باشند.2-1- ضرورت انجام تحقیقوجود حفرات زیر زمینی که تعداد آنها به سرعت در حال افزایش است ، باعث بروز مشکلات زیادی شده است.حفرات زیرزمینی چه به شکل طبیعی(غارها) یا مصنوعی(قناتها) به ویژه در مناطق شهری ممکن است در مجاورت یا زیر سازه ها قرار بگیرد. زمانی که این حفرات درعمقی قرار بگیرند که در محدوده حباب تنش در زیر پی سازه­ها باشند، در این صورت  احتمال  نشست یا فرو نشست خاک زیر پی بسیار زیاد می­باشد. جهت مرتفع نمودن این مشکل، راهکارهای مختلف  بهسازی خاک به کار گرفته  میشود. با معرفی مصالح نوین ژئوسینتتیکها به مهندسی عمران، کاربرد  این محصولات جهت رفع مشکل فوق­الذکر مورد توجه قرار گرفته شده است.در تحقیق حاضر با بکارگیری ژئوسینتتیکها به عنوان مسلح کننده و در نظر گرفتن سختی محوری، طول، تعداد لایه و فواصل مسلح کننده، محل قرارگیری حفرات به ارزیابی ظرفیت باربری پی گسترده واقع بر خاک دانه­ای پرداخته شده است.3-1- اهداف تحقیقبا توجه به اینکه فرآورده­های پلیمری به سرعت در حال گسترش می­باشد و همچنین این گونه فرآورده­ها نظیرژئوسینتتیکها و انواع آنها مانند ژئوگریدها سازگاری مناسبی با خاک دارند. همچنین از نظر اقتصادی بسیار با صرفه میباشند. لذا این تحقیق بر آنست تا چگونگی به کارگیری مسلح کننده از نوع ژئوسینتتیک،جهت افزایش ظرفیت باربری خاکهای دانه ای حفره دار زیر پی گسترده را مورد تحقیق و ارزیابی قرار دهد.4-1- سوالات و فرضیات تحقیقدر این پژوهش جهت بررسی پایداری خاک مسلح بر حفرات زیرزمینی از نرم افزار plaxis استفاده شده است. این نرم­افزار قادر به انجام تحلیل در فضای دو بعدی و سه بعدی به روش عددی اجزاء محدود می باشد.با توجه به شرایط مسئله، جهت انجام تحلیل­های مورد نیاز بر روی مدلهای ساخته شده، حالت کرنش صفحه­ای در نظر گرفته شده است. به منظور مطالعه تاثیر متقابل خاک با مسلح کننده و هندسه ترکیبی آنها، در پایداری پوشش خاکی مسلح روی حفره، پارامترهای گوناگونی که مشخص کننده ویژگی هرکدام از عوامل بالا می­باشد مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در بررسی تاثیر هر پارامتر، سایر پارامترها ثابت نگه داشته خواهد شد. پارامترهای متغیر شامل سختی محوری، طول ژئوسینتتیک، تعداد لایه مسلح کننده و همچنین فاصله لایه اول از زیر پی خواهد بود. پارامترهای ثابت شامل نوع پی، تعداد حفرات، نوع خاک، شرایط خاک و بارگذاری استاتیکی می­ باشد. لازم به ذکر است که فاصله بین ژئوسینتتیکها ثابت در نظر گرفته شده است.5-1- مدل تحقیقدر این تحقیق مدل ابعاد در نظر گرفته شده به طول 70متر و ارتفاع 40 متر می­باشد. حفره در نظر گرفته شده به شعاع 5/1 متر بوده، عرض پی گسترده 10 متر و عمق آن 1 متر می­باشد. با توجه به شرایط مسئله، جهت انجام تحلیل­های مورد نیاز بر روی الگوهای ساخته شده حالت کرنش صفحه­ای در نظر گرفته و برای تشکیل شبکه اجزای محدود و انجام محاسبات، از اجزای مثلثی 15گرهی برای لایه خاک و 5 گرهی برای المان ژئوگرید استفاده گردیده است. دو نوع پوشش خاکی از نوع دانه­ای با الگوی رفتاری مور-کولمب بر روی حفره در نظر گرفته شده است.‍پارامترها با علائم اختصاری به کار گرفته در تحقیق حاضر که به نظر می­رسد به عنوان عمده پارامترهای تاثیر گذار بر ظرفیت باربری خاک مسلح باشد به قرار ذیل است:
  • فاصله قائم زیر پی تا اولین لایه مسلح کننده (u)
  • تعداد لایه‌ها­ی مسلح کننده (N)
  • ضخامت کل خاک مسلح شده (d)
  • فاصله قائم بین لایه‌ها (h)
  • طول مسلح کننده (Lr)
  • عرض پی B
  • عمق پی (Df)
  • مشخصات خاک از جمله وزن مخصوص خاک ، چسبندگی خاک (c) و زاویه اصطکاک داخلی خاک  
  •  مشخصات مسلح کننده
6-1- روش تحقیقدر این تحقیق با استفاده از روش عددی اجزاء محدود با توجه به متغیرهای در نظر گرفته شده مدلهای گوناگون ابتدا ساخته سپس موردتحلیل قرار گرفت. 8-1- ساختار پایان نامهساختار تحقیق به گونه­ای است که در فصل اول کلیات مربوط به تحقیق بیان شده است و در فصل دوم درباره ظرفیت باربری و کلیاتی در باره ژئوسینتتیکها بحث شده است. در فصل سوم پیشینه تحقیق مورد بررسی قرار گرفته و در فصل چهارم نیز به معرفی اجمالی نرم افزار plaxis و صحت­سنجی پرداخته شده است.در فصل پنجم مشخصات مصالح و نحوه مدل­سازی بیان شده و در فصل ششم تحلیل مدلها و بررسی نتایج حاصل از مدلها مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در نهایت در فصل هفتم جمع بندی، نتیجه­گیری و برای علاقمندان به ادامه تحقیق این موضوع پیشنهادهایی ارائه گردیده است.[1]- Geosynthetic[1] - Bearing Capacity Ratioتعداد صفحه : 83قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید