بخشی از مقاله
چکیده
دراین تحقیق عملکرد نشست بار، اثر متقابل شالوده هاي نواري با در نظر گرفتن خاك به عنوان یک ماده کشسانی و معیار دراکر- پراگر با استفاده از روش اجزاء محدود غیر خطی مورد بررسی قرار گرفته است. زنجیره توده و خاك به چهار جزء گره خورده اي ایزو پارمتریک گسسته شده است. نشست بار براي یک پی - شالوده - نواري باعث ایجاد انحنا می شود و این موضوع براي یک شالوده تک در یک گروهی از 2 شالوده نواریبراي ضرایب مختلف خاك ارائه شده است.
تأثیر افزایش ضریب خاك طبق یافته ها باعث افزایش ظرفیت حمل بار فونداسیون توده می شود. این افزایش حتی در بار کوچک تر نیز دیده شده است. ظرفیت حمل بار یک فونداسیون توده نسبت به یک واحد فونداسیون توده بیشتر است. زمانیکه فاصله شالوده ها کم است اثر متقابل در حداکثر خود قرار دارد که افزایش فاصله ها باعث کاهش آن اثر متقابل می شود. بنابراین، بیان شده است که زمانی که در حال طراحی یک توده شالوده نوار هستیم. فاصله بین آن دو باید طوري انتخاب شود که هر یک از توده ها به عنوان یک شالوده مجزا عمل کنند. به بیان دیگر، فاصله بین دو توده باید طوري باشد که اثر کنش متقابل تقریباً به صفر برسد.
1 مقدمه
هدف اصلی تهیه ي فونداسیون توده کاهش هزینه ي فونداسیون می باشد.اینگونه شالوده هاي نواري مصالح ساختمانی هزینه کمتري نیاز دارند. این صرفه جویی در مصالح ساختمانی در پروژه هاي بزرگ کاربرد دارد. در مناطقی که ضریب قیمت مصالح نسبت به کار بالا است، از فونداسیون توده به عنوان یک فونداسیون مقرون به صرفه یاد می شود.
این گونه فونداسیون ها در ایالات متحده آمریکا، مکزیک، و چند کشور اروپایی یافت می شود. شکل 1 و 2 نشان دهنده اثر متقابل یک شالوده توده نواري و گروهی از 2 شالوده توده نواري با یکدیگر می باشند. در این مقاله یک فونداسیون توده از نوع نواري و گروهی از 2 فونداسیون توده نواریبا استفاده از روش اجزا محدود غیر خطی مورد بررسی قرار گرفته است انحنا هاي نشست بار براي یک فونداسیون توده و فونداسیون توده در حال افزایش بر اساس تحلیل اجزاء محدو غیر خطی ایجاد شده اند. بنابراین تأثیر ضریب خاك روي عملکرد نشست بار یک فونداسیون توده تنها و فونداسیون توده در حال افزایش ارائه شده است
. مطالب نوشته شده در مورد فونداسیون توده شامل موارد زیر می باشند: نیکولمز و ایزدي - 1968 - ، کورین و وارگسه - 1969 - ، آیرو روآ - 1970 - کوریان و موهان - 1981 - ، آگاروال و گوبتا - 1983 - ملرسکی - 1988 - ، هانا و عبدالرحمان - 1990 - ق، کوریان . - 2004 - اکثر تحقیقات صورت گرفته در مورد شالوده توده روي ماسه بوده اند.
گزارشات کمی در مورد برهم کنش بین فونداسیون هاي توده موجود می باشد. هدف از این مقاله مشاهده بر هم کنش بین فونداسیون توده براي یک دامنه اي از خاك گلی توسط روش اجزا محدود غیر خطی می باشد. تأثیر برهم کنش توده ها روي ظرفیت حمل بارشان هم توسط روش اجزاء محدود غیر خطی مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است.
شکل -1 شالوده نواري
شکل -2 دو شالوده نواري براي مشاهده تأثیرات تحلیل اندر کنش
فرمول اجزاء محدود ماتریس سختی اجزا، بار حامل اجزاء، جمع ماتریس و بار حامل، مدل اساسی در نظر گرفته شده، اشتقاق ماتریس کشسانی، روش تکراري بررسی شده براي حل معادله غیر خطی اجزاي محدود و اعتبار مدل دو بعدي اجزاي محدود بررسی شده همانگونه هستند که توسط "ماهاراج" در کتابش نوشته شد.
3 تجزیه و تحلیل اجزاء محدود
شکل نشان دهنده گسسته شدن اجزاي محدود بررسی شده براي فونداسیون توده از نوع نواري می باشد. فونداسیون و خاك به چهار اجزاي محدود گسسته شده، خاك یک ماده نیمه کشسان می باشد. معادله غیرخطی اجزاي محدود با استفاده از روش تکراري "نیوتن رافسون" حل شده است. 10 متر خاك براي مراکز فونداسیون توده در هر دو طرف چه براي یک فونداسون توده تنها و چه براي یک گروهی متشکل از 2 فونداسیون در نظر گرفته شده است.
عمق خاك بررسی شده از بالاي فونداسیون حدوداً برابر 20متر می باشد. در مرز انتهایی هیچ انتقالی صورت نمی گیرد درحالی که در مرزهاي کناري فقط انتقال عمودي انجام می شود. در قسمت بالاي بار مرکزي در وسط فونداسیون استفاده شده است. پارمترهاي متغیر و خواص مواد : -1 ضخامت قسمت بالایی
شالوده نواري:-2 0/20mضخامت قسمت بالاي شالوده نواري: 0/20m -3عرض قسمت انتهایی نوار در عمق
0/40m :0/20 -4عمق فونداسیون از بالا: 102 متر -5زاویه شیب نوار: 45درجه -6ضریب بتون:
2 ×107 N / m2 -7نسبت پواسون بتن: -8 0/30ضریب خاك:32,76MN/m2 -9نسبت پواسون خاك0/45
- 10 چسبندگی خاك: 29/10 , 63/4 KN/m2
شکل -3 جدا کردن اجزاء محدود براي شکل شالوده نواري
