اثر مؤلفه قائم شتاب زلزله بر ضرایب ظرفیت باربری پی های نواری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله

2 گروه مهندسی عمران- ژئوتکنیک، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 گروه مهندسی عمران- زلزله، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

چکیده

با توجه با لرزه‌خیزی کشور ایران و حاکم بودن مؤلفه قائم لرزه‌ای ناشی از زلزله در طراحی سازه‌ها در اغلب موارد بالطبع لازم است که درک صحیحی از رفتار پی‌ها در هنگام اعمال مؤلفه قائم لرزه‌ای علاوه بر نیروهای استاتیکی صورت گیرد. در دو دهه اخیر مسئله ظرفیت باربری لرزه‌ای پی‌ها موردتوجه محققان قرارگرفته است. در این مقاله تأثیر مؤلفه قائم شتاب زلزله بر روی ضرایب ظرفیت باربری پی­ها (Nc، Nqو Ng) به کمک روش خطوط مشخصه تنش موردبررسی قرارگرفته است. در این روش از ترکیب معادلات دیفرانسیل تعادل تنش با معیار گسیختگی موهر-کولمب، دستگاهی از معادلات خمیری به دست می‌آید که با حل آن به روش خطوط مشخصه، تنش‌های ایجادشده در توده خاک زیر سطح پی و مجاور آن در حالت حدی محاسبه می­شود. نتایج به‌دست‌آمده از تحقیق حاضر نشان می­دهد که در نظر گرفتن توأم ضرایب مؤلفه­های قائم kv و افقی kh شتاب زلزله باعث کاهش ضرایب ظرفیت باربری پی­ها می­گردد، لیکن در صورت در نظر نگرفتن مؤلفه افقی شتاب زلزله، افزایش شتاب قائم تأثیری در ضریب Nc نخواهد داشت.همچنین با توجه به نتایج این تحقیق می‌توان گفت که استفاده از اصل جمع آثار قوا جهت تعیین ظرفیت باربری لرزه‌ای خاک با افزایش ضرایب kh و kv و کاهش φ دارای حاشیه امنیت کمتری در طراحی می‌باشد

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1- میر ابوطالبی. (1384)، " ظرفیت باربری لرزه‌ای شالوده‌های سطحی با در نظر گرفتن اینرسی توده خاک"  نشریه دانشکده فنی، جلد 39 شماره 3، صفحه 319 تا 327.‎

2. Richards R., Glms D. G. and Badhu M., (1993), “Seismic Bearing Capacity ad Settlement of Foundations”, Geotech. Engrg. Div., Am. Soc. Civ. Engrs., 1993, 119 No. 4, 662-674.

3. Budhu, M. and Al-Karni, A. (1993), “Seismic Bearing Capacity of Soils”, Geotechnique, Vol. 43, No. 1, pp 181-187.

4. Dormieux, L and Pecker, A. (1995), “Seismic Bearing Capacity of Foundation on Cohesionless Soil”, J. Geotech. Engrs., ASCE 121 (3), pp 300-303.

5. Soubra, A.H. (1997), “Seismic Bearing Capacity of Sallow Strip Footings in Seismic Conditions” Proc. Ins. th. Civ. Engrg, London, 125 (94), pp 230-241.

6. Soubra, A.H (1999), “Upper Bound Solution for Bearing Capacity of Foundations”, J. Geotechnical and Geo Environmental Engineering, ASCE, Vol. 125, No. 1, pp 59-68.

7. Zhu, D. (2000), “The Least Upper-Bound Solution for Bearing Capacity Factor”, Soils and Foundations, Vol 40, No. 1, pp 123-129.

8. Askari, F, and Farzaneh O. (2003), “Upper-Bound Solution for Seismic Bearing Capacity of shallow Foundation near Slopes”, Geotechnique, Vol. 53, No. 8, pp 697-702.

9. Kumar, J and V. B. K. Mohan Rao (2002), “Seismic Bearing Capacity Factors for Spread Foundation”, Geotechnique, Vol. 52, No. 2. pp 79-88.

10. Kumar, j & V. B. K. Mohan Rao (2003), “Seismic Bearing Capacity of Foundation on Slopes”, Geotechnique, Vol. 53, No 3 pp 347-361.

11- دریا باری (1385)، "تعیین ظرفیت باربری لرزه‌ای پی‌های نواری با استفاده از روش خطوطمشخصه" رساله کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات.

12. Cascone, E., & Casablanca, O. (2016), “Static and seismic bearing capacity of shallow strip footings”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 84, 204-223.