مهندسی ژئوتکنیک و مهندسی خاک و پی

بررسي معادلات تنش-كرنش بتن محصورشده توسط FRP

عبدالله حسيني، عضو هيت علمي دانشگاه زنجان

سعيد فدايي، كارشناس ارشد سازه

چكيده

قرار گيري بتن تحت تنشهاي فشاري چند محوره باعث افزايش مقاومت و شكل پذيري بتن مي گردد، كه اين افزايش مقاومت و شكلپذيري بدليل جلوگيري از گسترش تركهاي عرضي در بتن يباشد. محصوركردن بتن توسط فولادهاي عرضي، ورقهاي فولادي و يا كامپوزيتها ( FRP ) باعث ايجاد تنشهاي چند محوره ميگردد.

امروزه استفاده از كامپوزيتها به دليل خواص فوق العاده آن از قبيل مقاومت وسختي بالا، وزن اندك، مقاومت در برابر خوردگي، ناهمسانگرد بودن اين مواد و طراحي بهينه، نصب آسان و سريع، كارايي اجرايي خوب، انعطاف پذيري بيشتر در طراحي، هزينه كل كمتر )شامل زمان ، مصالح و اجرا ( نسبت به ورقهاي فولادي، انجام تقويت در زمان استفاده از سازه، مورد توجه قرار گرفته است.

در اين مقاله ابتدا مزاياي كامپوزيتهاي محصور كننده نسبت به فولاد ارايه گرديده و سپس به بررسي مدلهاي تنش-كرنش بتن محصور شده پرداخته م يشود. مدلهاي ارايه شده براي كامپوزيتها اكثرا برمبناي مدلهاي ارايه شده براي محصور شدگي فولاد و نتايج آزمايشات انجام شده روي نمون ههاي كوچك مقياس م يباشد و بيشتر مدلهاي ارايه شده قابل كاربرد جهت مقاطع دايروي بوده و در مورد مقاطع مستطيلي مدلهاي كمتري ارايه گرديده است. در ضمن دلهاي ارايه شده براي محصور شدگي دوگانه توسط فولاد و كامپوزيتها محدود ميباشد.

براي ارزيابي مدلهاي موجود نمونه هاي كوچك مقياس استوان هاي (300*150 م م) ساخته شده و توسط الیاف کربن(CFRP) محصور گرديد. منحني هاي تنش-كرنش اين نمونه ها با نمونه هاي بتن ساده و بتن محصور شده توسط دورپيچهاي فولادي مقايسه گرديد كه نتايج حاكي از بهبود رفتار نمونه هاي محصو رشده توسط الياف كربن نسبت به فولاد ميباشد.

واژگان كليدي : تنش-كرنش، كامپوزيتها، نمون ههاي كوچك مقياس

کاربر عزیز دانلود از این سایت رایگان نیست شما موظفید برای دانلود هر مطلب مبلغ ۵۰۰۰ ریال به حساب مدیر وبلاگ واریز کنید. برای اطلاعات بیشتر به قسمت پروفایل بروید.

+ نوشته شده در دوشنبه سی ام شهریور ۱۳۸۸ ساعت 15:40 توسط سعید سیف پور |

روش اجزاء منفصل و نرم افزار PFC2D

روش اجزاء منفصل و نرم افزار PFC2D
مهندس سجاد کاظم پور
کارشناس ارشد مهندسی مکانیک خاک

مقدمه
نرم افزار PFC2D حركت و اندركنش ذرات مدور را با استفاده از روش المان مجزا (DEM) مدل م ي كند. از كاربردها ي اصلي ا ين روش مي توان به ابزاري برا ي انجام تحقيقات بر روي رفتار مواد دانه اي اشاره كرد.
مسائل فيزيكي كه در ارتباط با حركت و اندركنش ذرات ميباشد، به طور مستقيم قابليت مدل سازي با استفاده از نرم افزارPFC2D را دارد . همچنين ا ين نرم افزار قادر خواهد بود ذرات با اشكال دلخواه را با استفاده از اتصال دو يا چند ذره به يكديگر را بسازد آن چنان كه هر گروه از ذرات به عنوان يك شي مستقل عمل كنند . همچنين نرم افزارPFC2D قادر خواهد بود يك جسم شكننده را با اتصال ذرات به هم مدل نمايد به طوري كه مجموعه نتايج را مي توان به عنوان جسم جامد ي با مشخصا ت الاستيك با قابليت شكست در صورت افزايش نيروي پيوند بين ذرات در نظر گرفت . نرم افزارPFC2D داراي قابليت مدل ساز ي توده جامد به عنوان مجموعه اي از ذرات به هم پيوسته مي باشد. توده جامد را مي توان به صورت همگن و يا شامل تعدادي ناحيه يا بلوك مجزا در نظر گرفت . اين نوع از سيستمها ي فيزيكي را مي توان با استفاده از برنامه هاي اجزاء منفصل UDEC و 3DEC كه در ارتباط با بلوك هاي گوشه دار هستند، مدل نمود . به هر جهت، نرم افزارPFC2D سه مزيت دارد. اول اين كه جستجوي تماس بين ذرات مدور(كروي( بسيار ساد ه تر از آشكارسازي تماس بين ذرات گوشه دار است؛ در وحله دوم به طور ذاتي محدود يتي برا ي دامنه جابجا يي مدل وجو د ندارد؛ و سوم اين كه قابليت شكست برا ي بلوكها وجود دارد (زمانيكه متشكل از ذرات به هم پيوسته مي باشند)، برخلاف بلوك هاي مدل شده با نرم افزارها ي3DEC و UDECكه نمي توانند بشكنند . اشكال مدل سازي سيستم بلوك باPFC2D عدم مسطح بودن شرا يط مرزي بلو كها م يباشد.
مشخصات هندسي، خواص و شرا يط حل در نرم افزار PFC2D همانند برنامه ها ي FLAC و UDEC آسان ن يست. به عنوان مثال با يك برنامه پيوسته، يك شبكه بندي هندسي تشكيل مي شود، تنش هاي اوليه مستقر مي گردند و شرا يط مرز ي شامل گيردار يا آزاد در نظر گرفته مي شود. در يك برنامه ذره اي همچون PFC2D حالت تراكم را نمي توان از پيش تعيين نمود، زمانيكه راه واحد ي برا ي متراكم كردن تعداد ذرات در داخل حجم داده شده نباشد .
روند مشابه سازي تراكم فيزيكي تا رسيدن به تخلخل مورد نياز بايد پيگيري شود . زمانيكه نيروهاي تماسي ناشي از موقعيت هاي نسبي ذرات است ، شرايط تنش هاي اوليه را نمي توان به طور مستقل از تراكم اوليه به دست آورد . در نهايت تنظيم شرا يط مرز ي بسيار پيچيده تر از برنامه هاي پيوسته مي باشد زيرا شرايط مرزي داراي سطوح مسطحي نميباشد . بيشترين مشكل زماني نمود پيدا مي كند كه لازم باشد رفتار توده شبيه سازي شده ( شامل ذرات به هم پيوسته) را با توده واقعي آزما يش شده در آزما يشگاه، مقا يسه نمود . تا اندازه اي ا ين موضوع به صورت روند سعي و خطا خواهد بود زيرا تئور ي كاملي كه بتواند رفتار ماكروسكوپي را از خواص و هندسه ميكروسكوپي تخم ين بزند، وجود ندارد . بايد پذ يرفت كه بعضي از مدل سازي ها به دليل اعمال محدوديت هاي دانش موجود، مشكل خواهد بود . به هر جهت با انجام آزما يش هايي توسط نرم افزار PFC2D قادر خواه يم بود كه به بعضي از اصول مكانيك جامدات به خصوص در مكانيك شكست دست يابيم.
از نرم افزار PFC2D مي توان برا ي مدل سازي مسائل استاتيكي و ديناميكي استفاده نمود .مدل سازي با PFC2D شامل اجراي هزاران گام زماني مي باشد. در هر گام، قانون دوم نيوتن (شتاب x جرم = نیرو) براي هر ذره و دو بار انتگرال گيري تا دستيابي به سرعت ها و موقعيت هاي جديد انجام مي شود و مجموعه اي از نيروهاي تماسي موثر بر ذره را ارائه مي گردد. براساس موقعيت جديد ذره، نيروهاي تماسي از جابجايي نسبي جفت ذرات به دست مي آيد؛ براي نيروهاي تماسي مي توان قانون نيرو -جابجايي خطي يا غيرخطي درنظرگرفت.

+ نوشته شده در سه شنبه بیست و چهارم شهریور ۱۳۸۸ ساعت 15:5 توسط سعید سیف پور |

پایان نامه: بررسي روشهاي پايدار سازي شيبها

يكي از مهمترين اين مسائل بحث خاكهاي مسلح و پايدارسازي شيب‌ها است. بحث خاكهاي مسلح و ايجاد آنها بحث جديدي نيست ولي ابداع روشهايي كه بتوانند آن متدها را به صورت اقتصادي‌تر به عرصه كاربرد برساند، مورد نظر مهندسين مي‌باشند. همين تحقيقات باعث وسيع‌تر شدن ديد مهندسين و حتي ابداع روشهاي جديدتر شده است. بعضي از روشهاي ايجاد خاكهاي مسلح صرف ايجاد يك منظرة زيبا و يا به عنوان يك مد مهندسي مورد استفاده قرار گرفته است، ولي شمار آورد. نتيجه تحقيقات وي و همكارانش در آن زمان همچنين افراد و محققان ديگر در سالهاي اخير نيز، مورد قبول بسياري از كارفرمايان و پيمانكاران قرار گرفته است.

پايداري شيب‌ها مبحثي از علم مكانيك خاك است كه با استفاده از تئوريهاي موجود و همچنين تجربيات بدست آمده و با نگريستن به طبيعت و الهام گرفتن از طبيعت موجود و نيز با بكار بردن وسايل و مواد و لوازم گوناگون در خاك شكل منسجمي به خود مي‌گيرد.

در سالهاي اخير كاساگرانده سعي بر مسلح سازي خاك‌هاي ضعيف بوسيله نوارهايي با مقاومت بالا كه به صورت افقي در خاك جايگذاري مي‌شود داشت. علاوه بر كاساگرانده، ويدال نيز در سال 1966 شيوه‌هاي جديدي از مسلح سازي خاكها را بيان كرد. البته تحقيقات ويدال اغلب براي استفاده از چند مصالح متفاوت در يك طرح است.

در طرحهاي پيشنهادي ويدال توجه زيادي به اين نكته صورت گرفته است كه عامل ايجاد كننده اصطكاك در نوارها منحصراً نيروي قائم وزن ( جاذبه ) باشد كه البته شايان ذكر است كه اين طرحها طرفداران بسياري براي خود پيدا كرد و حتي در محلهاي بسياري نيز مورد استفاده قرار گرفت. با وجود اينكه تا سال 1968 طرحهاي مختلف مشابهي ساخته شده بود اما اولين طرح كاملاً منطبق با طرح ويدال در اين سال در جنوب فرانسه اجراء شد. در ايالات متحده اولين بار از طرح ويدال در سال 1972 براي ترميم يك لغزش زمين در ايالت كاليفرنيا انجام گرفت و اين در حالي بود كه مشابه همين سازه در انگلستان در سال 1973 به پايان رسيد. در كنار اين گونه مسلح سازي روشهاي مدرن خاک ميخ نيز وجود دارد كه در بسياري از موارد براي حفاظت‌هاي جانبي بهترين گزينه انتخابي مي‌باشند.

بررسي روشهاي پايدار سازي شيبها PDF

+ نوشته شده در یکشنبه سیزدهم بهمن ۱۳۸۷ ساعت 10:46 توسط سعید سیف پور |

پایان نامه: آنالیز دینامیکی سد خاکی با Plaxis و تحلیل خروجیهای برنامه

کشور ایران به عنوان یکی از مناطق زلزله خیز جهان همواره در طی سالیان گذشته در معرض زلزله های ویران کننده ای قرار داشته است. شرایط طبیعی و زمین شناسی ایران از نقطه نظر وقوع زلزله به طورجدی در دستورکار مهندسین و برنامه ریزان قرار گرفته است. با توجه به اینکه سدهای بسیاری در مناطق زلزله خیز احداث شده و یا در دست ساخت قرار دارند، طراحی ایمن آنها در برابر زلزله از اهمیت و جایگاه ویژه ای برخورداراست. بررسی دقیق پایداری لرزه ای سدهای خاکی از مسائل پیچیده در حوزه سازه های خاکی است. تنوع خواص دینامیکی بدنه سد و گوناگونی جنس و ضخامت شالوده که می توانند در انتقال، تضعیف و تقویت امواج زلزله نقش اساسی داشته باشند، وجود یا عدم وجود گسل فعال در محدوده محور سد، ویژگی های زلزله مانند فاصله مرکز زلزله تا سد، شدت و طول زمان وقوع زلزله، نوع و امتداد امواج رسیده به سد و محتوی فرکانسی امواج، همه از عواملی هستند که درپاسخ دینامیکی سد نقش به سزایی دارند.
به طور کلی سدهای خاکی، سازه هایی سه بعدی، عظیم، نا همگن، غیرایزوتروپ و غیر ارتجاعی هستند که در اندر کنش با شالوده و آب مخزن می باشند. مدلهای عددی که بتوانند تمام عوامل فوق را در نظر بگیرند از پیچیدگی زیادی برخوردار خواهند بود. بسته به اینکه کدام یک از شرایط فوق به طور مشخص حاکم بر مسئله باشد مدل می تواند آن پارامتر را ملحوظ نموده و به منظور یافتن رفتار واقعی تر سد آنها را در نظر بگیرد. در سالهای اخیر پیشرفتهای صورت گرفته در هر دو زمینه نرم افزار و سخت افزار کامپیوتر بسیاری از این مشکلات را خصوصا در زمینه مدل کردن هندسه سه بعدی بدنه سدها و رفتار غیر خطی و غیر ارتجاعی خاک قابل حل نموده است. به همین نسبت پیشرفتهای صورت گرفته در زمینه روشهای آزمایشگاهی و صحرایی در ارزیابی خواص دینامیکی مصالح سد و نتایج حاصل از آزمایش های ارتعاش اجباری سدها و ثبت پاسخ سدها در برابر زلزله های واقعی در جهت تصحیح و اعتبار بخشیدن به روشهای عددی و تحلیلی بسیار موثر بوده است.

با توجه به مشاهدات و تجربه های موجود میتوان علل محتمل آسیب پذیری سدهای خاکی را در برابر زلزله به شرح زیر پیش بینی نمود.
1ـ شکست و فروریختن سد به علت وجود گسل اصلی در زیر بدنه سد
2ـ گسیختگی شیب های شیروانی سد در اثر تکان زلزله
3ـ از بین رفتن ارتفاع آزاد در اثر نشست ویا لغزش دامنه ها
4ـ لغزش سد بر روی لایه های ضعیف در اثر بارگذاری زلزله
5ـ سرریز شدن آب از روی سد در اثرایجاد امواج در آب مخزن و یا تاثیر زمین لغزه در مخزن سد
6ـ شکست سرریز یا لوله های خروجی آب
7ـ روانگرایی ماسه های اشباع با دانسیته کم و یا از بین رفتن مقاومت رس های اشباع در اثر زلزله ( در رسهای حساس )
8ـ ترکهای طولی که در نزدیکی تاج، در اثر کرنش های کششی بزرگ ناشی از ارتعاش جانبی بوجود می آیند.
9- ترکهای عرضی که در اثر کرنش های کششی ناشی از ارتعاش طولی و یا پاسخ جانبی متفاوت و در
نزدیکی تکیه گاههای جانبی با شیب تند و یا مرکز تاج ایجاد می شوند.
با توجه به دامنه کاربرد سدهای خاکی در مقايسه با ديگر انواع سدها در کشور لرزه خيز ايران، تحليل ديناميکی اين گونه سدها از اهميت ويژه ای برخوردار است. روشهای مختلفی تاکنون برای پيش بينی رفتار انواع مختلف سدهای خاکی توصیه و بکار رفته است. روش شبه استاتيکی که بر مبنای تحليلهای تعادل حدی قرار گرفته است، هر چند با کاربرد آسان و فرضيات ساده ايمنی سد را ارائه می دهد، اما در کنار اين مزايا اين روش قادر به در نظر گرفتن عامل افزايش فشار آب حفره ای در سد نمی باشد. از طرف ديگر روش شبه استاتيکی، بعضاً می تواند به نتايج بسيار بدبينانه نسبت به پايداری لرزه ای سازه منجر شود که خود به ارائه طرحی غيراقتصادی ختم می گردد.
امروزه با پيشرفت روزافزون و فراگيرشدن کامپيوتر، استفاده از روشهای عددی در تحليل و طراحی سدهای خاکی در مقابل زلزله بمراتب از گذشته بيشتر شده است. انتخاب مدل رفتاری مناسب مهمترين فاکتور در آناليز با روشهای اجزای محدود يا تفاضل محدود سدهای خاکی، برای مدل کردن رفتار تنش ـ کرنش خاکريز می باشد. به دليل اينکه رفتار خاک الاستيک خطی نيست، استفاده از چنین مدلهایی می تواند به نتايج غيرايمن و غير اقتصادی منجر شود. همچنین در حين ساخت سد و بعد از آن بويژه در مرحله آبگيری، مسيرهای مختلفی از تنش همراه با دوران جهت تنشهای اصلی در خاکريز رخ می دهند که در نتیجه مدلهای الاستيک غيرخطی نیز قادر به در نظر گرفتن وابستگی رفتار به مسير تنش که در اثر رفتار غيرارتجاعی خاک حادث می شود، نمی باشند. در همين راستا سعی می شود در اين تحقيق پاسخ ديناميکی سدهای خاکی با استفاده از مدلهای الاستوپلاستيک تحليل شود. نرم افزار اصلی مورد استفاده PLAXIS V8.2 می باشد که در حال حاضر بصورت گسترده ای در مسائل مکانيک خاک مورد استفاده قرار می گيرد.
سدهای خاکی و سنگریز از جمله سازه های ژئوتکنیکی هستند که گسیختگی در آنها می تواند منجر به خسارات جبران ناپذیری گردد، از اینرو در طراحی آنها لازم است تمام کنترلها و حساسیتهای لازم بعمل آید. یکی از این موارد، کنترل پایداری سد در طول زلزله و بعد از آن میباشد. بررسی دقیق پایداری سدهای خاکی در برابر زلزله از پیچیده ترین مسایل در حوزه سازهای خاکی است. علت این مسئله این است که مجموعه معلومات و روابط بین آنها در تحلیل این مسئله بسیار متنوع و متفاوت است. با توجه به وسعت کاربرد این نوع سدها و همچنین لرزه خیزی کشور ایران، برآورد ایمنی لرزه ای اینگونه سدها نقش ارزنده ای دارد.

این پایان نامه ارزشمند توسط دوست عزیز آقای مهندس مهدی سلیمی تهیه و نگارش شده است. ایشان از فارغ التحصیلان کارشناسی ارشد خاک و پی از دانشگاه صنعت آب و برق می باشند. در صورت تمایل می تواننی با ایمیلsalimy_1981@yahoo.com با ایشان در تماس باشید

آنالیز دینامیکی سد خاکی با Plaxis و تحلیل خروجیهای برنامه PDF

کلمات کلیدی: آنالیز دینامیکی ، سد خاکی ، شتاب نگاشت ، مدل رفتاری سخت شونده ، سد البرز ، شتاب افقی ، رفتار خمیری خاک . رفتار خاکهای چسبنده. مسیر تنش

+ نوشته شده در یکشنبه پنجم آبان ۱۳۸۷ ساعت 17:58 توسط سعید سیف پور |

رفتارسنجي سدهاي خاكي

طراحان سازه هاي ژئوتکنيکي در مقايسه با طراحان سازه هاي بتني و يا فولادي با مشکلات پيچيده تري مواجه هستند. مصالح استفاده در سازه هاي بتني و فولادي، ساخته دست بشر هستند و در مورد پارامترهاي مشخصه آنها و بطور کلي رفتار آنها ديده روشنتري وجود دارد؛ اما در مورد خاک يا سنگ که در تعيين خصوصيات واقعي و نحوه عملکرد آنها در شرايط مختلف، دشواري ها و ابهامات زيادي وجود دارد (چون توده خاک از سه بخش جامد، مايع، گاز و بصورت غير همگن تشکيل يافته است)، رفتار سنجي از اهميت ويژه اي برخوردار است. بنابراين در خصوص رفتار سازه هاي ژئوتکنيکي در مراحل مختلف ساخت و بهره برداري، وجود ابزارهاي مختلفي جهت مقادير تغيير شکلها و تنشها در نقاط مختلف سازه، کاملاً لازم به نظر مي رسد.
سدهاي خاکي از جمله مهمترين و عظيمترين سازه هاي خاکي هستند که لزوم رفتار نگاري در آنها به دلايل مختلف، بيش از هر سازه ديگري احساس مي شود. عمليات پايش و مراقبت از اين سازه ها با نصب دستگاه هاي خاصي به نام ابزار دقيق صورت مي گيرد و تغييرات ثبت شده توسط اين ابزار با استفاده از وسايلي به نام مبدل به مقادير عددي معني دار تبديل مي شوند.
رفتار نگاري عبارت از بررسي عملکرد يک سازه در طي دوران ساخت و مرحله بهره برداري و مقايسه آن با پيش بيني هاي طراحي است. در طي مراحل مختلف ساخت و بهره برداري، مي بايست عملکرد نواحي مختلف تشکيل دهنده سد (هسته، پوسته ها، پي، نواحي انتقالي و غيره) به دقت مورد بررسي و ارزيابي قرار گيرد تا در صورت مشاهده رفتار غيرعادي که مي تواند نمايانگر مشکلات بالقوه باشد، هشدار دهد تا بتوان با انجام تقويت و اصلاحات لازم، از شکست سد که مي تواند باعث خسارات سنگين و غيرقابل جبران جاني و مالي شود جلوگيري به عمل آيد.
دقت شود که ابزار بندي و پايش به خودي خود نمي تواند مشکلات موجود را از بين ببرد و فقط مي تواند در مورد مشکلات خطر آفرين هشدار دهد. تأمين اطلاعات واقعي از رفتار حقيقي سد و مقايسه آن با پيش بيني هاي طراحي مي تواند در ارزيابي ميزان صحت تئوريها و فرضيات بکار رفته، بسيار مفيد باشد. در واقع با استخراج پارامترهاي واقعي مصالح با استفاده از مدلهاي ساخته شده و مقايسه با پارامترهاي اندازه گيري شده براي مصالح در آزمايشگاه، بررسي مدلهاي رفتاري و فرضيات مختلف مي توانيم در آينده سدهاي ايمن تر و اقتصاد تر بسازيم. همچنين قادر خواهيم بود با استخراج مدلي که بيشترين همخواني را با رفتار واقعي دارد، به پيش بيني رفتار سدها در آينده بپردازيم.

رفتارسنجي سدهاي خاكي PDF

Key word: Monitoring Instrument, piping, seepage, Overtopping, International commission on large dams, Arching, Softening, Collapse, prooftests, Hydraulic transducers

+ نوشته شده در چهارشنبه سیزدهم شهریور ۱۳۸۷ ساعت 6:35 توسط سعید سیف پور |

اندازه گيري تغييرشکل پذيري در سنگ

اندازه گيري تغييرشکل پذيري در سنگ

Determining The Deformability Of Rock Mass

تغييرشکل پذيري طبق تعريف همان ظرفيت سنگ در تغيير شکل دادن در مقابل تنش هاي محيطي مي باشد. اين تنش مي تواند بارگذاري و يا باربرداري باشد. چون اکثر توده هاي سنگي به علت داشتن درزه و شکاف ها رفتار الاستيک از خود نشان نمي دهند در اين آزمايش از مدول تغيير شکل پذيري به جاي مدول الاستيسيته صحبت مي شود.به عنوان مثال تعيين پارامتر تغيير شکل پذيري براي بسياري از پروژه ها نقشي حياتي دارد.
در صورتي که در يک عمليات سدسازي ديواره سد بر روي تشکيلاتي با خواص متفاوت بنا شود جابجايي تفاضلي که در سطح تماس ديواره و سنگ ايجاد مي شود امکان آسيب رسيدن به ديواره سد وجود خواهد داشت.
در آزمايش ها، دگرشکلي پذيري همانند مقاومت بيشترين تاثير را از تخلخل و درزه داري سنگ مي پذيرد. خلل و فرج و درزه ها ضعيف ترين و تغييرشکل پذيرترين اجزاي سنگ مي باشند. با اينکه تغييرشکل به وسيله واحد طول اندازه گيري مي شود اما براي راحتي آن را مانند کرنش، بدون واحد شرح مي دهند.
آزمايش هايي که شرح داده مي شوند شبه استاتيک مي باشند. يعني کل بار آزمايش در يک بازه زماني از چند دقيقه تا چند روز محدود وارد مي شود در حالي که در آزمايش هاي ديناميکي در کسري از ثانيه و در خزش تا چندين هفته يا ماه اين اعمال بار وجود دارد.

اندازه گيري تغييرشکل پذيري در سنگ PDF

Key word: Deformability, Plate Bearing Test, Borehole or Gallery Tests, Pressure Tunnel Test, Flat-Jack Testing Method, Large Flat-Jack Test, Block Tests, Plate Bearing Test, Cable Jacking, Borehole Deformation Test, Dilatometer Test, Radial Jacking Test, Pressure Tunnel or Pressure Chamber Test

+ نوشته شده در سه شنبه پانزدهم مرداد ۱۳۸۷ ساعت 23:24 توسط سعید سیف پور |

تنش سنجی در سنگ

چگونگي وضعيت تنش موجود در توده سنگ قبل از حفر بناهاي زيرزميني در آن به حالت و چگونگي تنش برجاي اوليه مربوط مي‌شود. جهت برنامه‌ريزي و اجراي سازه‌هاي هندسي و سنگ، دانستن وضعيت اوليه ميدان تنش ضروري و غيرقابل اجتناب مي‌باشد. چرا كه تنشهاي القايي ناشي از اجراي سازه سنگي زيرزميني متأثر از حالت تنشهاي اوليه حاكم بر منطقه است.
وضعيت تنش در زمين ناشي از تأثير نيروهايي با خصوصيات و منشأهاي متفاوت مي‌باشد. اغلب جهت طراحي و اجراي سازه‌هاي مهندسي مانند تونلسازي، سدسازي و … اقدام به تعيين وضعيت تنش برجا امري ضروري است. موقعيت تنش زمين درحالت دست‌نخورده و بكر پس از انجام عمليات حفاري دستخوش دگرگوني و تغييراتي مي‌شود و توزيع جديدي از تنش در سنگ و محدوده آن ايجاد مي‌شود كه اين توزيع جديد به تنش القايي مرسوم بوده و مقدار و جهت آن به‌طور مستقيم به تنشهاي اوليه و برجا مربوط مي‌شود.
در مقايسه با ديگر خواص توده سنگ، تنش سنگ كميت مشكلي از لحاظ اندازه‌گيري مي‌باشد. به گفته ليمن اندازه‌گيري مستقيم تنش امري غيرممكن است و درواقع تنش يك كميت فرضي است. تعيين تنش، تنها ازطريق نتايج اندازه‌گيريهائي كه از بعضي روشهاي غيرمستقيم استفاده مي‌كنند، امكان‌پذير مي‌باشد . از آنجاييكه تنش يك كميت تانسوري بوده و توسط دستگاه كارتزين معين مي‌شود، جهت مشخص كردن اجزاي تنش برجاي زمين در سه بعد، نياز به داشتن حداقل 6 جزء غيروابسته و جداگانه از اطلاعات مي‌باشد.

این متن توسط آقای مهندس زادسر تهیه شده است

تنش سنجی در سنگ PDF

+ نوشته شده در جمعه یازدهم مرداد ۱۳۸۷ ساعت 0:32 توسط سعید سیف پور |

پايان نامه: تعيين ضريب پايداري سد خاکي با شبکه عصبي

سلام دوستان در این قسمت من متن کامل پایان نامه کارشناسی ارشد خودم را برای استفاده همه دوستان در اختیار شما قرار می دهم

تعيين ضريب پايداري سد خاکي با شبکه عصبي

Determination of earth dam sloop stability factory by neural network

در این پایان نامه سعی شده است که دو موضوع علمی روز یعنی پایداری شیروانی و شبکه عصبی بحث شود و ضریب پایداری شیروانی سد خاکی با شبکه عصبی تعیین و با خروجی های نرم افزار المان محدود Plaxis مقایسه می شود. برای آموزش این که عصبی از اطلاعات بدست آمده از مدل نزدیک به 300 سد خاکی در نرم افزار المان محدود Plaxis استفاده شده است.

در تحلیل پایداری شیروانی ها، محاسبه ضریب اطمینان برای سطح لغزش معین ، سابقه ای بیش از 70 سال دارد. تحلیل پایداری شیروانی به منظور تعیین ضریب اطمینان در سطح لغزش مورد نظر و تعیین محتمل ترین فرایند گسیختگی و کمترین ضریب اطمینان مربوطه به آن، انجام می گیرد.

در روشهای تعادل حدی به منظور تحلیل پایداری شیروانی معمولاً لازم است تا سطح لغزش بحرانی که کمترین ضریب اطمینان را دارد تعیین شود، اغلب روشهای تعادل حدی برای تحلیل پایداری شیروانی، سطح لغزش را با شکل های مشخصی مانند دایره ای و یا اسپیرال لگاریتمی در نظر می گیرند. این فرضیات به منظور سادگی کار و دوروی از پیچیدگی های سطح لغزش دلخواه است.

در این پایان نامه نشان داده شده که چه الگوی آموزشی با چه تعداد لایه و چه تعداد سلول و چه نوع تابع تحریک بهترین یادگیری را داراست و همچنین سعی شده است تاثیر پارامتر ها موثر بر روی ضریب پایداری شیروانی سد خاکی تعیین گردد. 6 پارامتر مهم و تاثیر گذار در پایداری سد خاکی در نظرگرفته شده است که این پارامترها عبارتند از ارتفاع سد (H)، عرض تاج سد (B)، شیب دامنه سد (Ө)، ضریب اصطکاک داخلی(φ)، وزن مخصوص خاک(γ) و ضریب چسبندگی خاک (C) می باشند. در این پایان نامه در مورد تاثیر پارامترهای بالا در ضریب پایداری شیروانی تحقیق شده است. در این تحقیق پارامترها به دو گروه پارامترهای مستقل و پارامترهای وابسته تقسیم شده است. در این تحقیق از نرم افزاری المان محدود پیشرفته Plaxis که برای تحلیل تغیر شکل ها و پایداری در پروژه های مهندسی ژئوتکنیک کاربرد دارد، استفاده شده است. این نرم افزار توسط موسسه Center for Civil Engineering Research and Codes (CUR) نیز مورد تائید وپشتیبانی قرار گرفته است. در مجموعه داده های بدست آمده از Plaxis فشار آب بالا دست سد بوسیله محاسبات جریان در حالت steady state لحاظ شده است.

Determination of earth dam sloop stability factory by neural network PDF

امیدوارم این فایل مشکل قبل را نداشته باشد لطفا دانلود کنید اگه به مشکلی برخوردین با من تماس بگیرید

واژگان کلیدی: سد خاکی، ضریب پایداری، شبکه عصبی مصنوعی، تابع تحریک، المان محدود، پارامترهای موثر، پارامترهای وابسته، پارامترهای مستقل، Plaxis

+ نوشته شده در پنجشنبه سوم مرداد ۱۳۸۷ ساعت 21:59 توسط سعید سیف پور |

پایان نامه: شکست هیدرولیکی هسته سد خاکی hydraulic fracturing of Earth dam core

سدها از جمله سازه هاي مهندسي ساخت دست بشر مي باشند كه بطور مستقيم با آب ونيروهاي مخرب آن در ارتباط هستند . يكي از مشكلات عمومي در سدهاي خاكي كه از عوامل خرابي به شمار مي رود مسأله پيدايش ترك هيدروليكي در هسته رسي است . مطالعه بر روي سدها در سه محور اصلي تحليل پايداري تحليل تراوش و تحليل تنش – كرنش صورت مي پذيرد .

در تحليل تنش – كرنش ميزان نشست قسمتهاي مختلف سد در مراحل مختلف ساخت وبهره برداري از سد برآورد گرديده وضمناً احتمال وقوع شكست هيدروليكي بررسي مي شود . با باريك شدن دره وتند شدن شيب پاشنه ها وافزايش ارتفاع سد ، احتمال ايجاد ترك خصوصاً در ناحيه هسته افزايش مي يابد . عموماً تركها در ناحيه ايجاد كشش ( كرنشهاي كششي ) در اثر بار مرده بدنه سد ويا بر اثر آبگيري مخزن ويا وقوع زلزله حاصل مي شوند .

در حالت عمومي تركهاي هيدروليكي در اثر پديده فيزيكي جدايش در توده خاك يا سنگ ، در اثر اعمال فشار آب بالا پديدار شده و زمينه مناسبي را براي نشت آب و نهايتاً شكست فراهم مي آورد .

با استفاده از روش اجزاء محدود و بكارگيري مدل مناسب رفتاري مصالح در تحليل بدنه سد مي توان به سادگي نواحي محتمل به شكست هيدروليكي را شناسائي نموده و مورد ارزيابي دقيق قرار داد و پيشگيريهاي لازم را اعمال كرد .

قديمي ترين گزارش خرابي سدهاي خاكي براي نمونه در سال 1863 مربوط به سد ديل ديك است كه بر اساس گزارش ارائه شده به وسيله بايني 1981 در اين سد ، شكست هيدروليكي اتفاق افتاد .

درسدهاي خاكي اين پديده داراي نقش مخربي در سدها است و طراحان سدهاي خاكي درصدد پي

پيش بيني و جلوگيري از وقوع آن هستند . احداث سدها نقش حائز اهميتي در مهار سيلاب ، توليد نيرو وتأمين آب شرب مناطق شهري دارد .

به همين دليل ، آسيب شناسي سدها و پيشگيري از وقوع خرابيهاي آنها از اهميت ويژه اي برخوردار است . ولي واقعيت مطلب آن است كه براي درك بهتر اتفاقاتي كه از مرحله سخت شوندگي تا شكست اتفاق مي افتد به توضيح روش حلقه هاي پيوسته پرداخته مي شود .

براي بررسي اين پديده ابتداً بايد ماهيت ترك و نحوه بروز وگسترش آن در محيط مورد توجه قرار گرفته و سپس مكانيزمهاي وقوع آن در سدهاي خاكي مورد بررسي قرار گيرد . شكست هيدروليكي در توده هاي خاكي ، بصورت وقوع يا گسترش ترك خوردگي ، در اثر افزايش فشار آب وايجاد تمركز تنش بر روي لبه تركهاي موجود ، مي باشد . اين خرابي متمايز از پديده روانگرائي است كه در آن افزايش فشار آب حفره اي موجب صفرشدن تنش مؤثر خاك شده و غالباً خرابي آن همراه ترك خوردگي خاك نيست .

از سوي ديگر در غالب سدهائي كه در اثر اين پديده مخرب دچار خرابي شده اند ، پائين دست سد هيچ علامت هشداردهنده اي از خود نشان نداده است ويا اينكه فاصله بين بروز علائم و خرابي سد

به قدري كوتاه بوده كه عملاً عمليات مؤثري براي جلوگيري از خرابي صورت نگرفته است .

با تفاسير فوق شناسائي مكانيزمهاي مختلف خرابي توسط اين پديده وهمچنين زمان محتمل در وقوع مكانيزمهاي مذكور ضروري به نظر مي رسد .

تئوري ترك هيدروليكي فقط در خاكهاي ريزدانه قابل اعمال است ودر خاكهاي درشت دانه ترك هيدروليكي ايجاد نمي شود واصطلاحاً اين خاكها خود ترميم هستند ، يعني حتي اگر ترك ايجاد شود خود به خود ترميم مي شوند . آنچه در يك سد خاكي تحت عنوان ترك هيدروليكي عامل تهديد كننده به شمار مي رود چند مطلب است .

اولين مورد در زمينه تزريق است موارد ديگردرزمان ساخت وآبگيري مي باشد . ليكن خطرناكترين وجه آن ايجاد ترك هيدروليكي در حين آبگيري است . به دلايل مختلفي مناطق كم تنش در سد بروز مي كند كه در زمان آبگيري مي تواند خطر آفرين باشد .

از جمله اين عوامل دره تنگ ، عدم اصلاح كافي شيب كناره ها شيب زياد ديواره ها و ترك خوردگي ونفوذپذيري زياد كه باعث ورود آب به مناطق حساس مي شود ، عدم استفاده از رطوبت تراكم مناسب ، وضعيت نامناسب بستر ، استفاده از خاكهاي حساس مي باشد .

اين مسائل در كنار عوامل ديگري مانند حساسيت به نشست ، مقطع نامناسب ، خاك واگرا و عدم طراحي صحيح پرده آب بند وغيره سبب مي شود كه خطرات بزرگي اين بناي خاكي را تهديد كنند.

بنابراين اولاً بايد طراحي به نحو صحيحي انجام شود وثانياً به نشانه هاي ترك هيدروليكي توجه فراوان مبذول شود تا بتوان از بروز خطرات مربوط به پديده شكست هيدروليكي جلوگيري نمود .

این مقاله توسط آقای مهندس شهریاری تهیه شده است.

PDF شکست هیدرولیکی هسته سد خاکی

Key words: hydraulic fracturing, Hardening, Softening, Smeard Crack, Deformation Analysis, Limit Equilibrium, Analysis, Softening, Perfect Plastic, Hardening, Irwin, Piping

+ نوشته شده در شنبه بیست و نهم تیر ۱۳۸۷ ساعت 0:26 توسط سعید سیف پور |