با توجه به پیشرفت روزافزون در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله و به تبع آن روزآمد شدن آیین نامه ها و ضوابط طراحی لرزه ای، و از سوی دیگر وجود سازه هایی که با آیین نامه های قبلی طراحی گردیده اند، بررسی رفتار این سازه ها و تحقیق در مورد نیاز یا عدم نیاز آنها به بهسازی، امری لازم و ضروری می باشد. سازه های فولادی یکی از رایج ترین و مناسب ترین سیستمهای سازه ای در صنعت ساختما ن سازی می باشد. این سازه های دارای دو مزیت اساسی نسبت به سیستمهای سازه-ای دیگر می باشند؛ یکی اینکه فولاد مشخصات مکانیکی مطلوب دارد و دیگری اینکه در سازه های فولادی امکان تقسیم کارهای اجرایی به دو مرحله ساخت و نصب می باشد. بدین صورت که قطعات مختلف سازه ای را می توان در کارخانه ها و یا کارگاههای ساخت قطعات فولادی تولید نمود و سپس قطعات ساخته شده را به محل کارگاه ساختمانی حمل و در آنجا آنها را نصب کرد. امکان ساخت در کارخانه های مجهز و تأسیسات ثابت و نیروی کار ماهر، اقتصادی بودن، سرعت زیاد و کیفیت بالا را در پی خواهد داشت. ساختمانهای فولادی به انواع گوناگونی تقسیم می گردد که براساس این تقسیم بندی ها، هر کدام دارای رفتار خاص در برابر نیروهای جانبی می باشند. در این پایان نامه، رفتار لرزهای سازههای فولادی مهاربندی شده با مهاربندهای هم مرکز به عنوان سیستم مقاوم لرزهای، با استفاده از آنالیز استاتیکی غیرخطی ارزیابی گردیده است. به منظور مقایسه آرایشهای مختلف مهاربندها، اقدام به جایگذاری آنها در حالتهای مختلف از جمله آرایش ضربدری و نیز آرایش به طریقه 7 و 8 و نیز جابجائی مهاربندها در دهانه های مختلف شده است. همچنین اثر تعداد طبقات نیز در رفتار قابها مورد بررسی قرار گرفته است. از سوی دیگر امروزه بخش عمده ای از طراحی لرزه ای براساس روش استاتیکی معادل و محاسبه نیروی زلزله طراحی از طیف خطی زلزله به اعمال ضریب کاهشی به نام ضریب رفتار که اعمال کننده فلسفه طراحی و نیز اعمال کننده کاهش در نیروی جانبی سازه بدلیل اتلاف انرژی در اثر رفتار غیر خطی و میرایی سازه و اضافه مقاومت آن می باشد انجام می گیرد. مطالعه آسیبهای ناشی از زلزله های اخیر در سازه ها بیانگر این نکته است که تمام سازه هایی که دارای یک سیستم باربر جانبی می باشند الزاماً دارای یک ضریب رفتار یکسان نیستند و به نظر می رسد که عوامل دیگری نیز در ضریب رفتار موثر باشد، در این راستا و بررسی دقیق تر این موضوع، ضریب رفتار قابهای فولادی مهاربندی شده به وسیله تحلیل استاتیکی غیرخطی رانشی با در نظر گرفتن اثر p-? مورد ارزیابی قرار گرفته است و تأثیر نحوه توزیع مهاربندها بر ضریب رفتار سازه ها مشخص گردیده است. در نهایت ضرایب شکل پذیری محاسبه شده با مقادیر ارائه شده برای قاب های مهاربندی شده توسط استاندارد 2800 ایران مقایسه شده است. این مقایسه نشانگر نگرش محافظه کارانه استاندارد 2800 در زمینه طراحی لرزه ای قاب های فولادی مهاربند فولادی می باشد. همچنین در قابهایی که مهاربندها در دهانه های کناری قرار گرفتند، تغییر مکان جانبی بیشتر از قابهایی بود که مهاربندها در دهانه های میانی قرار گرفتند.

با توجه به افزایش نسبتاً گسترده استفاده از ریزشمع ها در بهسازی خاک و همچنین مزایای گسترده استفاده از آن ها که در بخش های آتی به آن اشاره می شود در این پایان نامه به بررسی مختصری از این المان سازه ای- ژئوتکنیکی پرداخته شده است و هدف اصلی آن ارائه اطلاعاتی جهت استفاده محققین و پیمانکاران در طراحی های اولیه و نه دقیق و تئوری می باشد. پایان نامه دارای 5 فصل اصلی می باشد. در فصل اول به معرفی ریزشمع ها، مزایای استفاده از آن ها، روش های اجرای آن ها، هزینه های اجرا و .. پرداخته شده است. فصل دوم اطلاعاتی مختصر از پژوهش های محققین دیگر ارائه می دهد و بیشتر سعی شده است از تحقیقاتی استفاده شود که به مطالب این پایان نامه نیز مرتبط باشد. فصل سوم به معرفی مختصر نرم افزار مورد استفاده در این پروژه یعنی plaxis ، مزایا و محدودیت های آن می پردازد و در انتهای آن مدل استفاده شده در پایان نامه معرفی و صحت آن نیز بررسی شده است. در نهایت در فصل چهارم تعدادی پارامتر توسط مدل عددی بررسی شده است و در فصل پنجم نتایج بدست آمده جمع بندی شده است. با توجه به اینکه مهم ترین مرجع مورد استفاده در طراحی ریزشمع ها در حال حاضر آیین نامه fhwa می باشد جهت استفاده طراحان و مهندسان مشاور ترجمه قسمتی از این آیین نامه بعنوان پیوست یک ارائه گردیده است و در پیوست دو نیز ابداع روش جدید لوله های خود حفار تیتان در اجرای ریزشمع ها معرفی شده است.

رفتار مخازن حاوی مایعات تحت اثر زلزله با توجه به اهمیت آنها و نیز به دلیل وجود اندرکنش بین سیال و سیستم سازه ای و همچنین اندرکنش بین خاک و سازه مورد توجه و مطالعه بسیاری از مهندسین و محققین قرار گرفته است. در این تحقیق ضمن انتخاب یک مدل سه بعدی از مخزن-سیال-پی وخاک در نرم افزار ansys با در نظر گرفتن اندرکنش سیال – سازه و خاک – سازه رفتار استاتیکی و دینامیکی این مدل بررسی شده است. برای مدل سازی اندرکنش خاک – سازه و پدیده انتشار امواج در خاک،از یک فضای نیمه بی نهایت ومرزهای جاذب ویسکوز استفاده شده است. رفتار غیرخطی خاک توسط مدل رفتاری دراکر-پراگر که وابسته به فشار همه جانبه می باشد مدل شده است. سیال درون مخزن تراکم ناپذیر و وسیکوز در نظر گرفته شده است.نتایج تحلیل های استاتیکی و دینامیکی درحالت مدفون شدگی پی 100% و حالت بدون مدفون شدگی در چهار نوع خاک ارائه شده است. نتایج حاکی از آن است که مدفون شدگی پی می تواند انعطاف پذیری سازه را بهبود بخشد و در نتیجه رفتار لرزه ای کلی سازه را تغییر دهد و اثر مدفون شدگی در رفتار دینامیکی مخزن در خاکهای نرم قابل توجه است و مدفون شدگی پی بر پاسخ تغییر مکان های مواج بی اثر است.

در این پایان نامه ابتدا پدیده ی خزش و چگونگی بررسی آن شرح داده شده، سپس رفتار سنگ در آزمایش های خزشی مورد ارزیابی قرار گرفته، در ادامه مدل های موجود خزشی اعم از مدل های ویسکو الاستیک(مدل های تابع زمان الاستیک)، مدل های ویسکو الاستیک با سطح گسیختگی مشخص(مدل های تابع زمان الاستیک-پلاستیک) و سایر مدل های پیشنهادی خزشی مورد بررسی قرار می گیرند. سپس با توجه به اهمیت معیار مورد استفاده در مدل های خزشی معیار های موجود و مورد استفاده در مکانیک سنگ مرور شده و اهمیت معیار هوک و براون و دقت آن در بررسی رفتار توده سنگ ارائه می گردد. در ادامه با معرفی نرم افزار تفاضل محدود2d flac ، به کمک قابلیت فیش نویسی برای مدل های رفتاری در این نرم افزار، فیش مدل پیشنهادی نوشته شده و ادامه ی مباحث با ارائه ی روابط حاکم بر مدل پیشنهادی خزشی با به کار گیری معیار غیر خطی هوک و براون در مدل پیشنهادی، دنبال می گردد. ارزیابی و صحت سنجی عملکرد مدل پیشنهادی با نتایج بدست آمده از آزمایش های خزشی،گامی مهم در بررسی دقت عملکرد مدل پیشنهادی بوده و در مرحله ی بعدی ویژگی های خاص این مدل، با مقایسه ی صورت گرفته بین عملکرد مدل پیشنهادی و سایر مدل های خزشی موجود در نرم افزار flac ، در مورد تونلی با مشخصات خاص، آشکار خواهد شد. در ادامه تونل گاوشان معرفی شده و با به کارگیری مدل پیشنهادی در نرم افزار flac 2d ، رفتار تابع زمان این تونل در ناحیه ی سرپانتین مورد مطالعه قرار می گیرد. در انتها نتیجه گیری در مورد بررسی های صورت گرفته و ارائه پیشنهادات جهت تحقیقات بیشتر ارائه می گردد.

ضرورت بهسازی خاک در بستر سازه هایی با خاک سست، افزایش باربری و کاهش نشست و در بسترهایی با خاک دانه ای اشباع، جلوگیری از افزایش فشار آب حفره ای و پدیده روانگرایی در بحث بارگذاری لرزه ای همانند زلزله می باشد. روش های متنوعی برای بهسازی خاک در نظر گرفته شده است که کاربرد هریک از آنها با در نظر گرفتن شرایط خاک بستر و نوع بارگذاری و سازه می باشد. پایان نامه حاضر در خصوص بررسی رفتار دینامیکی زمین های بهسازی شده به روش تزریق jet grouting (jg) در برابر زلزله می باشد. استفاده از این روش تزریق، در سال های اخیر در سراسر دنیا به عنوان یکی از کارآمدترین روش های بهسازی زمین و در شرایط مشکل به عنوان بهترین راه حل در نظر گرفته می شود. مکانیسم عملکرد این تزریق شامل تخریب بافت خاک توسط جریان پرفشار دوغاب تزریقی و اختلاط همزمان آن با خاک محیط می باشد. عموما این تزریق در سه روش تک سیاله، دو سیاله و سه سیاله تکامل یافته است که با توجه به نوع خاک و شرایط فیزیکی سایت مورد نظر، روش موثر تزریق انتخاب می گردد. ساده ترین روش تزریق، روش تک سیاله می باشد که با استفاده از جریان پرفشار دوغاب، عمل تخریب خاک صورت می پذیرد. در روش دو سیاله، هاله ای از هوا، جریان دوغاب را پوشش می دهد که سبب مقابله با اصطکاک ناشی از ذرات خاک و در نتیجه افزایش فاصله پخش دوغاب در خاک می گردد. در روش سه سیاله از جریان آب پوشیده شده توسط هاله هوا برای تخریب و از جریان دوغاب بطور مجزا برای تزریق استفاده می گردد. جریان آب پوشیبده شده توسط هوا، سبب ایجاد یک نیروی بالابرنده در خاک می گردد و سبب پخش بیشتر دوغاب و خالی کردن محیط از خاک می گردد. کاربردهای متنوع این تزریق به طور عمده کنترل حرکت زمین (دیوار محافظ) ، آب بندی کردن، نقش تکیه گاهی برای احداث سازه و زیرسازی سازه های قدیمی می باشند. در این تحقیق، برای ارزیابی عملکرد روش تزریق jg، کاربرد تکیه گاهی آن برای سازه های موجود در نظر گرفته شده است ، برای مدلسازی عددی، پی سطحی که تحت بار گسترده ناشی از بار سازه موجود می باشد را در نظر گرفته و رفتار آن در برابر بار زلزله قبل و بعد از بهسازی مورد ارزیابی قرار می گیرد. عوامل طراحی در این تزریق همانند قطر منطقه تاثیر تزریق، فاصله گمانه های تزریق، نوع روش تزریق و شرایط خاک بستر به عنوان متغیرهای موردنظر، بررسی می گردند و نتایج حاصل از تغییر آنها در قالب نیروها و لنگرهای داخلی بوجود آمده در محیط، جابجایی افقی و نشست حداکثر سازه مورد ارزیابی قرار می گیرد.

در این تحقیق به تحلیل استاتیکی و دینامیکی سد علویان و بررسی نقش زهکش در سدو نقش شیب هسته در پاسخ دینامیکی پرداخته شده است.بررسی ها نشان میدهد که میزان تغییر مکانهای قائم هسته به دلیل عدم استفاده از زهکش 27%و بالادست 42%و پایین دست سد21%افزایش یافته است.مایلتر شدن هسته نیز باعث کاهش 49% در تغییر مکانهای قائم میشود در حالیکه تغییر مکانهای افقی تغییر چندانی نمی کنند.بررسی میزان نشت در سد نیز بیانگر این مطلب است که درصد کاهش نشت در بدنه با اجرای زهکش برابر67%و در پی 31%می باشد.

دیوارهای حائل در مهندسی ژئوتکنیک از اهمیت بالایی بر خوردار هستند، زیرا در اغلب پروژه های مختلف عمرانی نیاز به خاکبرداری و در نتیجه نگهداری خاک پشت گود برداری است. دیوارهای حائل سازه هایی هستند که از انواع مختلف آن می توان در شرایط گوناگون، برای این منظور استفاده کرد. یکی از انواع دیوارهای حائل ، دیافراگم های بتنی هستند. دیافراگم های بتنی به عنوان یکی از سیستم های حائل به علت قابلیت اجرا تا ارتفاع های زیاد، عدم نیاز به پی و قالبندی سنتی و امکان استفاده در محیط های محدود شهری؛ به علت اشغال فضای بسیار کم و محدودیت فضای لازم برای اجرا امروزه کاربرد وسیعی دارند. تاریخچه استفاده و اجرای دیافراگم های بتنی به چند دهه اخیر بر می گردد . عدم مطالعات گسترده و وجود ناشناخته های رفتاری این دیافراگم ها و استفاده روزافزون آن ها لزوم انجام مطالعه و تحقیق بیشتر آن ها را طلب می کند . در مدل سازی عددی پروژه های خاکی و ژئوتکنیکی، به روش المان محدود، می توان از مدل های دوبعدی و سه بعدی استفاده کرد . مدل های دوبعدی به علت کوچکتر بودن ماتریس سختی و در نتیجه حجم کمتر محاسبات، در زمان کمتری حل مسأله را انجام می دهند. بنابراین در این مطالعه به منظور بررسی تاثیر نوع مدل سازی، کلیه مدل سازی ها به صورت دوبعدی و سه بعدی انجام شده و نتایج حاصله از آنها مورد مقایسه قرار گرفته اند. در این مطالعه جهت مدل سازی از دو نرم افزار plaxis 2d و plaxis 3d tunnel ، برای تحلیل دوبعدی و سه بعدی مدل ها استفاده شده است . plaxis نرم افزاری المان محدود پیشرفته است که برای تحلیل تغییر شکل ها و پایداری در پروژه های مهندسی ژئوتکنیک کاربرد دارد. به منظور بررسی تاثیر پارامترهای مختلف سیستم حائل دیافراگم بتنی ، متغیرهایی نظیر زاویه مهارهای جانبی ، فاصله افقی مهارهای جانبی ، نسبت به افق ، ضخامت دیافراگم ، عمق گیرداری دیافراگم و نیروی پیش تنیدگی مهارهای جانبی مورد بررسی قرار گرفته است . کلیه بررسی ها در بخش استاتیکی به صورت مدل های دوبعدی و سه بعدی انجام شده اند و سپس تحلیل دینامیکی به صورت دوبعدی بر روی تمامی مدل ها و به ازا تغییر انواع پارامترها صورت گرفته است . همچنین در بخش دیگری از این مطالعه تاثیر ضخامت تیغه دیوار حائل صلب بر عملکرد آن مورد بررسی قرار گرفته است. در این بخش مجموعا 121 مدل عددی ساخته شده و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته اند . مواردی که به عنوان خروجی از نرم افزار استخراج می شود شامل حداکثر تغییر شکل جانبی دیافراگم ، تغییر شکل جانبی تراز گودبرداری ، تغییر شکل جانبی نوک دیافراگم ، حداکثر لنگر خمشی مثبت دیافراگم ، حداکثر لنگر خمشی منفی دیافراگم ، حداکثر نیروی برشی دیافراگم ، فشار جانبی اعمالی به دیافراگم و ضریب ایمنی می باشند .

در این پایان نامه تحلیل دینامیکی پایداری شیروانی های سد خاکی ایوشان در برابر نیروی زلزله بررسی شده است. پس از بررسی روش های موجود تحلیل دینامیکی وانتخاب روش های عددی، نرم افزار flac برگزیده شد. flac یک بسته نرم افزاری تفاضل محدود است که مختص بررسی پروژه های ژئوتکنیکی است. بررسی نتایج نشان که در تاج سد بیشترین جابجایی قائم صورت می گیرد. برای به دست آوردن بهترین اندازه شالوده، سد با ابعاد مختلف پی مدل سازی شد. همچنین تاثیر تغییرات خواص مصالح هسته و پوسته بررسی شد. الگوی رفتاری خاک برای بدنه سد و پی، الگوی مور–کولمب انتخاب شد. مطالعات انجام شده نشان داد که افزایش زاویه اصطکاک داخلی خاک پوسته و افزایش پارامتر چسبندگی خاک در نواحی بستر و هسته در پایداری سد نقش مهمی دارد و افزایش همزمان این دو پارامتر باعث تغییر در رفتار سد و پایدار نمودن آن در هنگام زلزله می گردد. بهینه ترین ابعاد شالوده سد برای ضخامت پی به اندازه تقریبا دو برابر ارتفاع سد و برای عرض پی به میزان فاصله پنجه تا پاشته سد تعیین گردید. با افزایش چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی در نواحی مختلف سد، میزان تغییرات جابجایی و تنش کاهش یافت که نشان از افزایش پایداری سد در برابر بارهای لرزه ای داشت.

میخ کوبی خاک یکی از روش های تسلیح خاک برجا می باشد که امروزه در موارد مختلف از جمله پایدارسازی شیب ها و شیروانی ها مورد توجه بسیاری از مهندسین ژئوتکنیک قرار گرفته است.با افزایش پروژه هایی که در آن ها گودبرداری قائم صورت می پذیرد به خصوص در مناطق شهری و اهمیت پایداری موقت و دائم این گودبرداری ها و افزایش استفاده از روش میخ کوبی خاک برای پایداری گود در سال های اخیر ، پایان نامه ی حاضر به بررسی رفتار میخ خاک و دیواره ی گودبرداری تحت اثر اندرکنش (rint)، تغییر نوع خاک، تغییر طول میخ خاک، تغییر زاویه ی میخ خاک و تغییر فاصله داری میخ خاک ها در حالت های دو بعدی استاتیکی، دو بعدی دینامیکی و سه بعدی استاتیکی پرداخته است و مقایسه ای میان نتایج دو حالت دو بعدی استاتیکی و سه بعدی استاتیکی انجام پذیرفته است. نرم افزار مورد استفاده در این تحلیل ها، نرم افزار plaxis 2d و plaxis 3d foundation می باشد. در حالت دینامیکی پس از یافتن فرکانس زلزله غالب به بررسی تأثیر این زلزله بر پارامترهای ذکر شده پرداخته شده است. در ادامه مقایسه ای میان ضریب اطمینان حاصل از نرم افزار المان محدودی plaxis 2d و نرم افزار راه حل بسته geo studio انجام گرفته است. اکثر روش های تحلیلی موجود برای بررسی رفتار دیوار میخ کوبی شده، تنها پایداری کلی سازه را کنترل می نمایند در حالی که تحقیقات تجربی، حاکی از آن است که پایداری موضعی میخ ها در پایداری این سیستم ها نقش موثری را دارد.

به دلیل اهمیت تونل ها و قرار داشتن آنها در رده سازه های زیر ساخت و داشتن حساسیت بالا در طراحی تونل ها به دلیل پیچیدگی رفتار تونل و ناشناخته بودن بعضی از خصوصیات خاک که تونل در آن قرار دارد و تاثیر رفتار و عوامل محیطی دیگر هنوز به طور کامل و دقیق نمی توان رفتار تونل ها را پیش بینی کرد. و بررسی رفتار آنها نیازمند صرف زمان و هزینه زیاد و پیچیدگی خاص خودش است. و به همین دلیل کاری بسیار سخت و نیازمند دانش فنی بالا و زمان و هزینه است. رشد فزاینده توانمندی محاسباتی در طول چند دهه اخیر, حل حتی پیچیده ترین مسائل اندرکنش خاک و سازه را از طریق تحلیل های عددی مفصل فراهم نموده است. با این حال, همچنان بین پتانسیل تحلیل چنین مسائل و قابلیت کاربردی آن, چه برای یک کاربرد ویژه و چه برای اهداف پژوهشی, شکافی وجود دارد. در عوض راه حل های ساده سازی شده ای به منظور تمرکز بر بخش بحرانی مسئله کلی مورد استفاده قرار می گیرند. در این پایان نامه سعی شده است که با لحاظ کردن شرایط مختلف توده خاکی, مدل سازی اندرکنش خاک و سازه را به روش مخروط انجام داده و در گام های بعدی, سیستم در نرم افزار abaqus مدل شود. به این ترتیب می توان, مقایسه ای بین این دو روش انجام داد. البته با توجه به تقریب ها و ساده سازی های که در هنگام مدل سازی انجام شده است, خطای حداکثر 30 درصد قابل قبول می باشد. با افزایش پارمترهای نظیر ?, ?, ?, ?, g, سختی دینامیکی افزایش می یابد. و با افزایش سختی دینامیکی مقدار جابجایی ها در تونل کاهش می یابد.

امروزه صنعت حمل و نقل جایگاه مهمی را در ابعاد مختلف اقتصادی، سیاسی و اجتماعی دارا است و راه ها از عناصر اصلی صنعت حمل و نقل هستند که در هر کشوری از بیانگر توسعه یافتگی و رشد آن کشور محسوب می گردد. در هنگام اجرای راه های آسفالتی در یک منطقه جغرافیایی همواره شرایط ایده آل وجود ندارد و خاک دارای مقاومت و استحکام کافی نیست و اغلب نیاز به اصلاح خاک زمین های مورد نظر از جمله تثبیت خاک می باشد. خاک های رسی معمولا دارای مقاومت و ظرفیت باربری کم و تورم هستند. تثبیت خاک رس، یکی از راه های مقابله با مشکلات این نوع خاک ها می باشد و باعث افزایش مقاومت، افزایش ظرفیت باربری، کاهش تورم، کاهش نفوذپذیری، افزایش کارایی، کاهش هزینه و اثرات بسیار سودمند دیگر می گردد. در تثبیت خاک، توسط مواد افزودنی شیمیایی، استفاده از آهک و سیمان بسیار متداول است. امروزه علاوه بر مواد تثبیت کننده متعارف سیمانی (آهک و سیمان)، مواد شیمیایی و معدنی مختلفی همچون نانورس، برای بهسازی و اصلاح خاک ها تولید و عرضه می گردد که بایستی در هر پروژه میزان اثربخشی و نحوه کاربرد آنها مورد بررسی و آزمایش قرار گیرد. در این تحقیق، با انجام آزمایش های شناسایی، دانه بندی، حدود اتربرگ، تراکم، cbr و برش مستقیم، به بررسی اثر تثبیت کننده های متعارف آهک، سیمان و تثبیت کننده نامتعارف نانورس بر روی خواص مقاومتی، ظرفیت باربری و خصوصیات تراکمی خاک بستر کیلومتر 6 محور قم- گرمسار (پروژه حرم تاحرم) از عمق 50-20 سانتیمتر به صورت آزمایشگاهی بررسی و مورد مقایسه قرار گرفته است. با توجه به نتایج آزمایش ها، مواد تثبیت کننده آهک و سیمان با درصدهای وزنی %3 و %5 و %7 و ماده نانورس درصدهای وزنی %1 و %2 و %3 و ترکیب نانورس و سیمان ، با درصدهای وزنی %1 و %2 و %3 در نظر گرفته شد. نتایج نشان می دهد که سیمان، در مقایسه با سایر تثبیت کننده ها به مراتب تأثیر بیشتری بر روی افزایش مقاومت و نیز کاهش تورم خاک منطقه مورد مطالعه داشته است. همچنین ترکیب نانورس و سیمان نیز باعث ایجاد ساختار متراکم تر و یکنواخت تر و در نتیجه بهبود مقاومت مخلوط شده که می تواند منجر به کاهش مقدار سیمان در تثبیت خاک گردد. از نظر اقتصادی مواد سیمان، آهک، نانورس و ترکیب نانورس با سیمان، به ترتیب ذکر شده، برای انجام تثبیت خاک اقتصادی و مقرون به صرفه تر می باشند.

نحوه ی عملکرد شمع ها در هنگام وقوع زلزله یکی از عوامل اصلی تأثیرگذار بر پاسخ لرزه ای سازه ها می باشد. از این رو روش هایی به منظور آنالیز و طراحی شمع ها تحت بار زلزله ارائه شده است. اما کاربرد این روش ها برای شمع های ساخته شده در زمین های مستعد روانگرایی از ضریب اطمینان کافی برخوردار نیست. در حقیقت عملکرد شمع ها در خاک های روانگرا بسیار پیچیده تر از عملکرد شمع ها در خاک های غیرروانگراست؛ زیرا در این حالت علاوه بر اینکه شمع، هم از طرف سازه و هم از طرف خاک تحت بارهای دینامیکی متفاوتی قرار می گیرد، مقاومت و سختی خاک در طول زمان در اثر رفتار غیرخطی خاک و افزایش فشار آب حفره ای کاهش می یابد. در تحقیق حاضر به منظور بررسی رفتار شمع ها در خاک های مستعد روانگرایی از تحلیل استاتیکی و دینامیکی سه بعدی گروه شمع استفاده شده است. مدل عددی به کار رفته شامل یک محیط پیوسته متشکل از گروه شمع و خاک دو لایه ای است که لایه بالایی مستعد روانگرایی و لایه پائینی غیرمستعد روانگرایی می باشد. به منظور بررسی عملکرد خاک های روانگرا از دو نوع خاک روانگرای ماسه ای و رسی استفاده شده است. اندرکنش خاک-سازه که یکی از مسائل مهم در مهندسی ژئوتکنیک لرزه ای است، در این تحقیق با استفاده از المان واسط در فصل مشترک المان های خاک و شمع منظور شده است. به منظور اطمینان از صحت نتایج مدل عددی به کار رفته، صحت سنجی استاتیکی با مقایسه نشست شمع تکی از طریق روابط تئوریک مدل سازی عددی و صحت سنجی دینامیکی با مقایسه نتایج یک مطالعه دینامیکی روی گروه شمع در خاک های روانگرا مقایسه شده است. آنالیز پارامتریک شامل بررسی تأثیر نسبت فاصله به قطر شمع ها، قطر شمع، طول شمع، زاویه شمع نسبت به محور طولی آن، نحوه اتصال شمع به سرشمع و نوع خاک روانگرا بر عملکرد گروه شمع صورت گرفته و مقایسه مدل ها در خصوص خروجی ها شامل جابجایی افقی و قائم، نیروی برشی و محوری و لنگر خمشی صورت گرفته است. بر اساس نتایج مطالعه پارامتریک در شرایط دینامیکی، در مجموع خاک ماسه ای، شرایط بهینه را نسبت به خاک رس ایجاد می کند. با افزایش زاویه شمع ها، جابجایی قائم و نیروی برشی افزایش یافته و نیروی محوری و لنگر خمشی کاهش می یابد. در انتخاب نحوه اتصال شمع به سرشمع، اتصال مفصلی برای حداقل نمودن تغییرمکان قائم و اتصال گیردار برای حداقل نمودن نیروی برشی و محوری مناسب می باشد. با افزایش قطر شمع ها، جابجایی قائم و نیروی محوری کاهش می یابد. با افزیش نسبت فاصله بندی، جابجایی قائم، نیروی محوری و لنگر خمشی کاهش می یابد.

امروزه با توجه به اهمیت تأثیر بارهای انفجاری که ناشی از موارد مختلف ازجمله افزایش حملات تروریستی در سراسر دنیا و امکان بمب گذاری در نقاط مختلف و همچنین انفجارهای ناشی از کارخانجات صنایع شیمیایی و انفجارهای ایجادی در پالایشگاه های نفت در چاه های حاوی نفت و ... ، تأثیر بارهای ضربه ای ناشی از انفجار روی سازه های مختلف ( چه سازه های روی سطح زمین و چه سازه های زیرزمینی)، موردتوجه ویژه ای قرارگرفته است. انفجار، پدیده ای با ماهیت تصادفی است که علاوه بر ایجاد اثراتی همچون شوک ناگهانی، امواج فشاری و کششی در محیط ایجاد نموده و سازه ها و موانع موجود در مسیر خود را تحت تأثیر قرار می دهد. از سوی دیگر، یکی از روش های بهسازی خاک استفاده از ریزشمع ها می باشد که به منظور افزایش ظرفیت باربری خاک، پایداری شیب ها، کنترل نشست پی ها و ... مورداستفاده قرار می گیرد. درنتیجه، شناخت تأثیر بارهای انفجاری بر روی المان های تقویت کننده خاک ازجمله ریزشمع ها در طراحی دقیق و آرایش مناسب آن ها به منظور افزایش کار آیی این المان ها، امری ضروری می باشد که باعث صرفه جویی در هزینه و زمان که به منظور مقاوم سازی دوباره خاک و پی در برابر این بارها صورت می پذیرد، می شود.

در این تحقیق به بررسی رفتار دینامیکی حائل های میخکوبی شده تحت بارهای سیکلی پرداخته شده است. برای مطالعه عوامل مهم در جابجایی پسماند و تنش دیوار توده خاک پشت آن، تحلیل عددی به روش تفاضل محدود با پارامترهای متعدد انجام شده است. این پارامترها شامل: ارتفاع دیوار، نسبت طول میخ به ارتفاع دیوار، نوع ساختگاه، شتاب بیشینه زمین و مقدار سرعت مطلق تجمعی می باشد. با توجه به متغیرهای ذکر شده، در مجموع تعداد 216 تحلیل عددی غیر خطی انجام گرفت که نتایج در دو بخش جابجایی دیوار و فشار خاک پشت آن ارائه شده اشت. با بررسی نمودارهای جابجایی این نتیجه بدست آمد که جابجایی دیوارها با مقدار cav نسبت مستقیم و با نسبت l/h نسبت عکس دارد. در بخش فشار خاک، توزیع غیر خطی افزایش فشار دینامیکی خاک پشت ناحیه مسلح برای جایگزین توزیع پیشنهادی روش fhwa ارائه شده است.

بررسی اثر پارامترهای مختلف مربوط به خواص سنگ ها

چکیده ندارد.

استفاده روز افزون از دیوارهای جدا کننده بتنی در شرایط مختلف لزوم مطالعه فنی اقتصادی هر چه بیشتر این سازه ها را مطرح کرده است همچنین با توجه به این مطلب که شروع استفاده از این دیوارها به چند دهه اخیر بر می گردد لذا اجرای آنها تکنیک جدیدی بشمار آمده و در اکثر کشورها ناشناخته است . در این پروژه ابتدا جهت روشن شدن تعاریف کلی، انواع دیوار و مشخصات هندسی آنها مزایا و معایب هر یک و انواع مهارهای جانبی و نکات مهم اجرائی، مطالبی دسته بندی تدوین شده است . رفتار خاکهای مختلف تحت آزمایشهای شناسایی (سه محوری و برش مستقیم) بررسی شده و از آنجا که با بیان تاریخچه مدل و انواع مدلهای الاستیک و الاستوپلاستیک برای خاک ، کیفیت تعیین پارامترهای مورد بحث قرار می گیرد. دراد مطلب روش های مختلف تئوری، تجربی و عددی جهت تحلیل دیوارها مطرح گشته و سپس انتخاب روش اجزاء محدود و مدل مناسب برای مصالح مصرفی یک مجموعه مطالعات پارامتر یک انجام و در حدود 90 مدل مختلف مورد بررسی قرار می گیرد در این ارتباط ارتفاع و ضخامت دیوار، تعداد ردیف مهار، عمق و نوع خاک متغیر بوده در انتها با تنظیم جداول و گرافهایی، شرایط بهینه مناسب با نیروهای داخلی اعمال شده در دیوارهائی با ارتفاع 10 تا 50 متر ارائه می گردد. زمینه مطالعاتی جهت ادامه پروژه برای دانش پژوهان علاقه مند، عبارتند از : انتخاب مدل های دیگر برای مصالح مصرفی، بررسی اثر آب زیرزمینی، بررسی اثر اصطکاک خاک - دیوار، بررسی اثر فواصل افقی مهارها از یکدیگر، بررسی اثر ترک خوردگی بتن دیوار، کنترل و مقایسه نتایج حاصل از آنالیز کامپیوتری با نتایج آزمایشگاهی .