بخشی از مقاله
خلاصه
دیوارهای تثبیت شده به صورت مکانیکی که با استفاده از مسلح کنندههای ژئوسنتتیکی تسلیح شده اند به طور قابل توجهی قادر به تحمل بارهای کششی میباشند و دارای مزایای زیادی از جمله صرفه جویی در هزینه، زیبایی، ساخت و ساز نسبتا آسان و سریع و همچنین عملکرد خوب تحت بارهای استاتیکی و لرزه ای نسبت به دیوارهای حائل سنتی میباشند
در این مقاله یک دیوار خاکی مسلح - MSE - با استفاده از نرم افزار FLAC2D مدلسازی شده است. عملیات تسلیح با استفاده از نوارهایی از جنس ژئوسنتتیک اجرا گردیده است. در ادامه با اعمال رکورد زلزله با فرکانسهای مختلف، میزان تغییر مکان نمای دیوار و همچنین تاثیر فرکانس بر آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که افزایش فرکانس منجر به کاهش تغییرمکان جانبی نما میگردد.
1. مقدمه
دیوارهای خاکی مسلح شده با ژئوسنتتیک که به صورت مکانیکی تثبیت شده اند - - MSE Wall به عنوان یک بلوک منسجم انعطاف پذیر،قادر به تحمل بار و تغییر شکل های قابل توجه ناشی از اندرکنش بین مصالح خاکریز و المان های مسلح کننده می باشند.رفتار داخلی یک توده خاک مسلح به عواملی چون خاک،مسلح کننده و اندرکنش بین خاک و سازه بستگی دارد.
وجود نوار مسلح کننده موجب بهبود خواص مکانیکی خاک می گردد. روش های طراحی استفاده شده در این سازه ها بر اساس تجزیه و تحلیل پایداری داخلی وخارجی با استفاده از روش های تحلیل تعادل حدی می باشد .در مطالعات عددی، روش های دو و سه بعدی بر مبنای روش های اجزا محدود و یا تفاضل محدود به محققین این اجازه را می دهد که تاثیر پارامترهای مختلف را در دیوارهای خاکی مسلح و غیر مسلح بررسی نمایند
سازه های خاکی مختلفی را موردبررسی قرار دادند آنها پارامترهای مربوط به اینترفیس خاک و مسلح کننده - نظیر اصطکاک و سختی برشی - را در تمام ارتفاع دیوار ثابت در نظر گرفتند.
در این مقاله مدل دو بعدی از یک دیوار mse wall با استفاده از نرم افزار FLAC ارائه گردیده است. این دیوار با استفاده از نوارهای ژئوسنتتیک تسلیح شده است. در ادامه ضمن تحلیل دینامیکی دیوار با استفاده از رکوردهای مختلف از سه زلزله با حداکثر شتاب مبنای زمین ثابت، تحت فرکانس های مختلف، رکوردها جهت تحلیل به نرم افزار تعریف شده و میزان تغییر مکان در محل اتصال مسلح کننده ها با پانل نما مورد بررسی قرار گرفت.
.2 مدلسازی دو بعدی دیوار خاک مسلح - MSE -
یک دیوار خاک مسلح MSE به ارتفاع 6 و طول 15 متر بر روی فونداسیونی به ارتفاع 6 و طول 18 متر ساخته شده است که به دو منطقه مسلح و غیر مسلح - نگهدارنده - تقسیم می گردد. شکل - - 1
شکل - : - 1 دیوار مدلسازی شده
نمای دیوار:
نمای دیوار از جنس بتن می باشد و مطابق شکل - 1 - در چهار ردیف در عرض و ارتفاع دیوار قرار گرفته اند.
جدول - : - 1 مشخصات پانل نما
همانطور که در شکل - 2 - ملاحظه می گردد نوارهای ژئوسنتتیک به فاصله عمودی 75 و افقی 150سانتی متر به پانل بتنی اتصال می یابند.
شکل - : - 2 پانل نمای استفاده شده و نحوه قرارگیری ژئوسنتتیک ها
مسلح کننده:
مسلح کننده ها ژئوسنتتیکی مطابق مشخصات جدول - 2 - و شکل - - 3 می باشند.
جدول - : - 2 مشخصات مسلح کننده
شکل - : - 3 نمونه ی نوار مسلح کننده ژئوسنتتیکی
این مسلح کننده ها از نوع الیاف پلی استر با سختی بالا و با پوشش محافظ پلی اتیلن جهت تامین مقاومت برشی به طول 9 متر، در فواصل 75 سانتی متری، در بین لایه های خاک قرار می گیرند. با این توضیح که لایه اول پس از ریختن 37/5 سانتیمتر خاک در محل خود قرار میگیرد و بر روی نوار آخر نیز به ارتفاع 37/5 سانتیمتر، عملیات خاکریزی انجام میشود. در مجموع مسلح کننده ها در 8 ردیف در ارتفاع دیوار توزیع میگردند.
مشخصات خاک مورد استفاده در سه منطقه مسلح، غیر مسلح و فونداسیون:
جدول - : - 3 مشخصات خاک در مناطق مختلف دیوار
