ارزیابی عددی شمع و خاک بستر تحت روش ترکیبی اجزای محدود و اجزای مرزی

امروزه شیوه های گوناگونی نظیر روشهای تجربی، تحلیلی و عددی،به منظور بررسی رفتار سازه و خاک اطراف آن مورد استفاده قرار میگیرد. در سالهای اخیر روشهای عددی به دلیل برتری هایشان نسبت به دیگر روشها، پیشرفت چشمگیری داشته اند. این روش دارای گستردگی بسیار زیادی میباشد. هر یک از روشهای عددی در کنار مزایائی که دارند، در مسائلی خاص دچار نقص میباشند. از این روی، به منظور بهینه سازی روشهای موجود عددی شاهد تغییرات و ترکیب روشهای مختلف می باشیم. یکی از معروفترین و قدرتمندترین روش، میان روشهای عددی، اجزای محدود میباشد. مزایای این روش بر کسی پنهان نمیباشد. اما در روش مورد نظر در برخی مسائل خاص نواقصی نیز دیده میشود. از این روی در سالهای اخیر این روش با روشهای دیگر نظیر روش اجزای مرزی ترکیب شده است. مع الوصف در این پایان نامه نیز تلاش شده است تا نگاهی به ترکیب این دو روش و بررسی مزایا و معایب آن بشود. همچنین برنامه کامپیوتری ای به منظور تحلیل محیطهای خاکی و اندرکنش سازه و خاک توسط روش ترکیبی مذکور در قالب این پایان نامه تهیه شده است. از جمله برنامه های موجود در زمینه تحلیل عددی محیط های خاکی اشباع تحت اثر شرایط مرزی گذار توسط روش اجزای محدود میتوان به نرم افزار smat اشاره نمود، که در این پایان نامه تحلیل توسط روش اجزای مرزی و همچنین روش ترکیبی اجزای محدود و اجزای مرزی توسط کدنویسی های مربوطه به قابلیت های این نرم افزار اضافه گردیده است. همچنین متذکر میگردد که به منظور گسسته سازی سه بعدی ناحیه حل، در بخش اجزای محدود از اجزاء محدود سه بعدی شش وجهی 20 گره ای با 60 درجه آزادی تغییرمکانی و همچنین در بخش اجزای مرزی، از اجزاء محدود سطحی 4 وجهی 8 گره ای با 24 درجه آزادی تغییرمکانی استفاده شده است. شایان ذکر است قابلیت های اضافه شده به نرم افزار مذکور، به صورت جامع بوده و تنها مختص به تحلیل مسائل اندرکنش شمع و خاک نمی باشد. مع الوصف در انتهای پایان نامه نمونه ای از اندرکش شمع و خاک به منظور صحت سنجی مطالعات و نرم افزار تهیه شده ارائه گردیده است.