بررسی اثر قطر شمع بر ضریب عکس العمل افقی بستر تحت بار استاتیکی جانبی

در مسائل مهندسی پی، پذیرفتن این واقعیت که عکس العمل خاک به تغییر مکان شمع و به عبارت دیگر تغییر مکان شمع به پاسخ خاک بستگی دارد، تحلیل شمع تحت بار جانبی را با مشکلاتی مواجه کرده است. رایج ترین روش طراحی شمع تحت بار جانبی استفاده از مفهوم فنرهای وینکلر با منحنی های غیرخطی p-y می باشد. به هر حال استفاده از این منحنی ها برای شمع های با قطر زیاد سوال برانگیز است زیرا آنها بر اساس قطرهای نسبتاً کوچک توسعه یافته اند. ضریب عکس العمل بستر، ثابت خاک نمی باشد بلکه یک رابطه مفهومی بین فشار خاک و تغییرشکل است که به عوامل گوناگونی نظیر قطر شمع، نوع بارگذاری، تغییرات خطی مدول الاستیسیته نسبت به عمق و نسبت پواسون بستگی دارد. در تحقیق حاضر سعی شده که جنبه های مختلف تاثیر قطر شمع بر ضریب عکس العمل بستر با استفاده از روش عددی و به کمک نرم افزار flac3d مورد بررسی قرار گیرد. در این مطالعه مشخص شد که اثر افزایش قطر شمع بر نرخ کاهش ضریب عکس العمل بستر در سطح تغییر مکانهای کمتر از مقاومت نهایی خاک، کمتر از مقدار مشابه آن در سطح تغییر مکانهای بیشتر از مقاومت نهایی خاک می باشد. همچنین مشخص شد که تغییرات خطی مدول الاستیسیته نسبت به عمق در قطر های کوچک تاثیر کمی بر پاسخ خاک تحت بار جانبی دارد ولی با افزایش قطر شمع اثر آن نیز بیشتر می شود. کلید واژه: فنرهای وینکلر، ضریب عکس العمل افقی بستر، منحنی p-y، مقاومت نهایی خاک