پایان نامه: مقایسه نشست میکروپایل ها به روش های عددی،تئوری وآزمایش های میدانی در خاکهای ماسه ای
دانشکده فنی و مهندسی، گروه عمران
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.Sc)
گرایش مهندسی مکانیک خاک و پی
عنوان:
مقایسه نشست میکروپایل ها به روش های عددی،تئوری وآزمایش های میدانی در خاکهای ماسه ای
استاد راهنما:
دکترسید محمد فرید آستانه
استاد مشاور:
دکترمهران اصفهانی زاده سخی
تابستان۱۳۹۱
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
متن پایان نامه :
(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
عنوان صفحه
فصل اول : معرفی ریزشمع ها
- ریزشمع ها . ۲
- بررسی مطالعات انجام شده ۴
- موارد استفاده از ریز شمع در مهندسی ژئوتکنیک. ۴
- معرفی ریز شمع. ۷
- سیستم های طبقه بندی ریز شمع ها. ۸
- طبقه بندی ریز شمع ها بر اساس فلسفه طراحی و عملکرد. ۹
- طبقه بندی ریز شمع ها بر اساس روش های اجرایی ساخت و تزریق ۱۳
- روش اجرای متداول در ایران. ۱۵
۱-۶-۱ حفاری. ۱۵
۱-۶-۲ لولهکوبی ۱۶
۱-۶-۳ تزریق ۱۷
- مشخصات تزریق ۱۸
۱-۶-۴ تسلیح و نصب فلنج ۱۹
۱=۷ آزمایشات بارگذاری ۲۰
۱=۷-۱ آزمایش بارگذاری فشاری ۲۰
۱=۷-۲ آزمایش بارگذاری کششی ۲۱
۱=۷=۳ آزمایش بارگذاری جانبی. ۲۱
۱=۸ ماشین آلات و تجهیزات. ۲۲
۱-۸-۱ ماشین حفاری . ۲۲
۱-۸-۲ لوله کوب. ۲۲
۱-۸-۳ لوله مشبک ۲۲
الف
عنوان صفحه
فصل دوم : مبانی طراحی
- مقدمه ۲۳
- طراحی ۲۵
- مقاومت اسمی پیوند دوغاب و خاک ۲۹
- طراحی ریز شمع. ۳۰
- طراحی ژئوتکنیکی. ۳۰
- ظرفیت ژئوتکنیکی پیوند ۳۰
- طراحی ژئوتکنیکی. ۳۰
۲-۵ بار مجاز محوری فشاری و کششی ژئوتکنیکی طول پیوند، (روش SLD ) ۳۲
۲-۶ مقاومت طراحی ژئوتکنیکی محوری طول پیوند در کشش و فشار،(روش LFD) . ۳۲
۲-۷ طراحی سازه ای ریز شمع. ۳۳
۲-۸ ظرفیت سازه ای طول غلاف شده ریز شمع. ۳۶
۲-۸-۱ طول غلاف شده ریز شمع (طراحی با بار سرویسSLD) ۳۷
۲-۸-۲ طول غلاف شده ریز شمع( (LFD ) طراحی با بار ضریب دار ) . ۳۷
۲-۹ طول غلاف نشده ریز شمع ۳۸
۲-۹-۱ طول غلاف نشده ریز شمع(بار طراحی یا بار سرویسSLD) ۴۰
۲-۹-۲ طول غلاف نشده ریز شمع (طراحی با بار ضریب دار LFD) . ۴۱
۲-۱۰ ظرفیت باربری ژئوتکنیکی کف ۴۲
۲-۱۱ تاثیر گروه بر ریز شمع های تحت بار محوری ۴۲
۲-۱۲ ضرایب اطمینان ۴۳
۲-۱۲-۱ ژئوتکنیکی ۴۳
۲-۱۳ طول غلاف شده ریز شمع ۴۹
۲-۱۴ طول غلاف نشده ریز شمع ۵۰
۲-۱۵ بار مجاز کششی مربوط به آزمایش در محل ۵۰
۲-۱۶ ظرفیت پیوند دوغاب به فلز. ۵۰
۲-۱۷ طراحی طول نفوذ غلاف در دوغاب (طول پلانج) . ۵۱
۲-۱۸ سازگاری کرنش ها ما بین اعضای سازه ای . ۵۲
ب
فصل سوم : مدلسازی با نرم افزار PLAXIS
۳-۱ مدل سازی با بهره گرفتن از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS ۵۷
۳-۱-۱ معرفی نرم افزار ۵۷
۳-۲ المان ها و مدل های رفتاری ۶۶
۳-۲-۱ معرفی المان های شبکه اجزای محدود ۶۶
۳-۲-۲ نوع مدل ۶۷
۳-۲-۳ معرفی انواع مدل های رفتاری در نرم افزار PLAXIS. ۶۸
۳-۳ مدل سازی ریز شمع ها توسط نرم افزار Plaxis. ۷۱
فصل چهارم : مطالعه موردی
۴-۱ مقدمه ۸۱
۴-۲ مسئله ی ۱٫ ۸۱
۴-۲-۱ طراحی به صورت دستی با بهره گرفتن از روابط آیین نامه FHWA. ۸۳
۴-۲-۱-۱ بارگذاری سازه ۸۳
۴-۲-۱-۲ طراحی سازه ای میکروپایل. ۸۴
۴-۲-۱-۳ طراحی ژئوتکنیکی میکروپایل. ۸۵
۴-۲-۱-۴ طراحی میکروپایل بر مبنای کنترل لاغری ( ) . ۸۷
۴-۲-۲ مدلسازی با بهره گرفتن از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS. ۸۸
۴-۳ مسئله ۲٫ ۹۱
۴-۳-۱ طراحی به صورت دستی با بهره گرفتن از روابط آیین نامه FHWA. ۹۲
۴-۳-۱-۱ بارگذاری سازه. ۹۲
۴-۳-۱-۲ طراحی سازه ای میکروپایل ۹۳
۴-۳-۱-۳ طراحی ژئوتکنیکی میکروپایل ۹۴
۴-۳-۱-۴ طراحی میکروپایل بر مبنای کنترل لاغری ( ) ۹۵
۴-۳-۲ مدلسازی با بهره گرفتن از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS. ۹۷
۴-۴ نشست شالوده بر اساس محاسبات تئوریک ۱۰۰
۴-۵ آزمایشهای کنترلی ریز شمع. ۱۰۳
۴-۵-۱ نحوه بار گذاری ریز شمع ۱۰۴
۴-۵-۲ روش انجام آزمایش. ۱۰۴
۴-۵-۲-۱ آزمایشهای تخریبی ۱۰۴
۴-۵-۲-۲ آزمایشهای غیر تخریبی. ۱۰۵
پ
۴-۵-۳ ابزار آزمایش ۱۰۵
۴-۵-۴ نتایج حاصل از تست های تخریبی و غیر تخریبی. ۱۰۶
۴-۶ بررسی پارامتریک مولفه های مهم موجود در ریز شمع ۱۰۹
۴-۶-۱ بررسی اثر طول ریز شمع بر نشست فونداسیون ۱۰۹
۴-۶-۲ بررسی اثر تعداد ریز شمع بر نشست فونداسیون. ۱۱۰
۴-۶-۳ بررسی اثر زاویه ی ریز شمع بر نشست فونداسیون ۱۱۱
فصل پنجم : جمع بندی و نتیجه گیری
۵-۱ مقدمه ۱۱۵
۵-۲ نتیجه گیری ۱۱۵
۵-۳ پیشنهادات ۱۱۶
فهرست اشکال
عنوان صفحه
فصل اول معرفی ریزشمع ها
۱-۱ آرایش پیشنهادی ریزشمع برای تقویت سازه موجود۳
۱-۲ استفاده از شبکه ریز شمع های قائم و مایل جهت تقویت سازه موجود.۳
۱-۳ نمونه ای از کاربردهای ریز شمع.۶
۱-۴ مراحل نصب ریز شمع با بهره گرفتن از لوله جدار محافظ۷
۱-۵ ریز شمع های نوع ۱ (بارگذاری مستقیم)۱۰
۱-۶ ریز شمع های نوع ۲ (المان مسلح کننده خاک).۱۱
۱-۷ نمونه ای از کاربرد ریز شمعهای نوع ۱۱۱
۱-۸ نمونه ای از کاربرد ریز شمعهای نوع ۲۱۲
۱-۹ طبقه بندی ریز شمعها بر اساس روش تزریق۱۴
۱-۱۰ نمونه ای از دستگاه های حفاری میکروپایل۱۵
۱-۱۱ نمونه ای از لوله و دستگاه لوله کوب۱۷
۱-۱۲ دستگاه تزریق شامل سه بخش میکسر اولیه، میکسر ثانویه و پمپ تزریق.۱۸
۱-۱۳ تسلیح و نصب فلنج در میکروپایل۲۰
ت
فصل دوم مبانی طراحی
۲-۱ طول چسبندگی در ریز شمع.۲۶
۲-۲ جزئیات اجزای تسلیح ریز شمع۳۴
۲-۳ مقایسه ای از ماکزیمم بار های آزمایشهای مربوط به ریز شمع و میخ کوبی، و انکر.۴۶
۲-۴ جزئیات مربوط به انتقال بار از طریق طول نفوذ غلاف در لایه باربر.۵۳
۲-۵ تغییرات انتقال بار از طریق طول نفوذ در لایه باربر پیوند با افزایش بار وارده۵۴
فصل سوم مدلسازی با نرم افزار PLAXIS
۳-۱ ورودی نرم افزار.۵۸
۳-۲ محاسبات نرم افزار.۶۲
۳-۳ خروجی نرم افزار۶۵٫
۳-۴ نمودار نرم افزار.۶۶
ح
۳-۵ نمایی از المان های موجود در نرم افزار Plaxis67
۳-۶ نمایی از تنش های ن
رمال و برشی.۷۰
۳-۷ پلان فونداسیون میکروپایل۷۳
۳-۸ نمونه ی مدل ساخته شده در نرم افزار۷۳
۳-۹ نمای مش بندی شده مدل.۷۵
۳-۱۰ محاسبه ی تنش های اولیه در فاز Initial.76
۳-۱۱ فاز اول مدل سازی میکرو پایل.۷۷
۳-۱۲ فاز دوم از مدل سازی میکرو پایل۷۸
۳-۱۳ فاز سوم از مدل سازی میکرو پایل.۷۹
فصل چهارم مطالعه موردی
۴-۱ پلان فونداسیون میکروپایل.۸۱
۴-۲ مراحل اجرای میکروپایل.۸۲
۴-۳ جزییات میکروپایل.۸۲
۴-۴ شمای کلی از مدل فونداسیون به همراه میکروپایل ها.۸۸
۴-۵ نمای مش بندی شده مدل.۸۹
۴-۶ تنش های اولیه قیل از احداث فونداسیون۸۹
۴-۷ مش تغییر یافته ی مدل بعد ار بارگذاری.۹۰
۴-۸ پلان فونداسیون میکروپایل۹۱
۴-۹ شمای کلی از مدل فونداسیون به همراه میکروپایل ها.۹۷
۴-۱۰ نمای مش بندی شده مدل.۹۷
۴-۱۱ تنش های اولیه قیل از احداث فونداسیون.۹۸
۴-۱۲ مش تغییر یافته ی مدل بعد ار بارگذاری.۹۸
۴-۱۳ تغییر مکان قائم مدل.۹۹
۴-۱۴ نشست الاستیک گروه شمع.۱۰۱
۴-۱۵ نشست فونداسیون به ازای طول های مختلف ریز شمع.۱۱۰
۴-۱۶ نشست فونداسیون به ازای تعداد مختلف ریز شمع۱۱۱
۴-۱۷ نمایی از زوایای مورد بررسی قرار گرفته ی ریز شمع۱۱۲٫
۴-۱۸ نشست فونداسیون به ازای زوایای مختلف ریز شمع.۱۱۳
چ
فهرست جداول
عنوان صفحه
۲-۱ ضرایب اطمینان طراحی در حالتهای کششی و فشاری.۲۷
۲-۲ اطلاعات لازم جهت تعیین ضریب a28
۲-۳ مقاومت اسمی پیوند به ازای رنج خاکهای مختلف.۲۹
۲-۴ ماکزیمم بارهای بکار برده شده در آزمایش ریز شمعها، میخ کوبیها و انکرها۴۷
۳-۱ مشخصات واحدهای استفاده شده۷۲
۳-۲ مشخصات مصالح ژئوتکنیکی مدل۷۵
۳-۳ فازبندی مسئله.۷۶
۴-۱ مقدار مقاومت اسمی۸۶
۴-۲ نحوه اعمال گام های بارگذاری آزمایش تخریبی۱۰۶
۴-۳ نحوه اعمال گام های بارگذاری آزمایش غیر تخریبی.۱۰۸
۴-۴ نشست فونداسیون به ازای طول های مختلف ریز شمع۱۰۹
۴-۵ نشست فونداسیون به ازای تعداد مختلف ریز شمع۱۱۰
۴-۶ نشست فونداسیون به ازای زوایای مختلف ریز شمع۱۱۲
فصل اول
معرفی ریزشمع ها
۱-۱ ریزشمع ها
- ۹۹/۰۳/۳۱