مدل سازی عددی اندرکنش دینامیکی خاک و پی های عمیق در محیط متخلخل غیرخطی با استفاده از مطالعات پارامتریک

درپایان نامه حاضرتحلیل اندرکنش دینامیکی خاک- پی عمیق مدنظرقرارگرفت. دربررسی این پدیده، اندرکنش خاک- شمع دردوقالب جداگانه بررسی شدندکه عبارت ازاندرکنش کینماتیک واندرکنش وابسته به اینرسی می باشند. اندرکنش کینماتیک به وسیله توابع انتقال واندرکنش وابسته به اینرسی به وسیله توابع امپدانس موردبررسی قرارمی گیرند. این تحلیل هابااستفاده ازنرم افزاراجزاءمحدودabaqus انجام گرفت. بارگذاری هابرای تحلیل اندرکنش کینماتیک به صورت شتاب- تاریخچه زمانی وبرای تحلیل اندرکنش وابسته به اینرسی به صورت هارمونیک (یک/چند بارگذاری درفرکانس های مختلف) بودندکه درمورداول بارگذاری لرزه ای به سنگ بسترودرمورددوم به سرشمع اعمال گردید. مدل های پی شمعی منفردوگروه های شمع 2 2، 2 3و3 3باسرآزادورفتاراصطکاکی (نوک فاقد مقاومت انتهایی) که درخاک ماسه ای متراکم قرارگرفته بودند، درتحلیل عددی حاضردرنظرگرفته شدند. شرایط مرزی درخاک بااستفاده ازالمان های نامحدودتامین گردیدکه مرزهای کاملاگذرا رادرکناره های مدل درتحلیل های دینامیکی تضمین می کنندوبرای کف مدل نیزمرز به صورت نیمه گذرادرنظرگرفته شد. میرایی رایلی درخاک برای مدل کردن اثرات این پدیده مورداستفاده قرارگرفت که شامل میرایی وابسته به جرم وسختی می باشدوازمیرایی سیستم پی نیز صرفنظرگردید. رفتارخاک بااستفاده ازمعیاردراکر- پراگرمدل گردیدکه پلاستیسیته خاک رانیزدرنظرمی گیردورفتارشمع های بتنی نیزالاستیک فرض شد. دراین مطالعه اثرپارامترهای جدایش بین بدنه شمع وخاک و شدت زمین لرزه بادرنظرگرفتن گروه شمع های مختلف (قطرشمع یااثرات گروهی) برتوابع انتقال وتوابع امپدانس موردبررسی قرارگرفتند. مشاهده شدکه اثرجدایش برتوابع انتقال به صورت افزایش آن هاودرجهت عکس سختی سیستم می باشد. بدین معنی که باافزایش سختی سیستم اثرجدایش بین بدنه شمع وخاک برتوابع انتقال کمترمی شود. درضمن اثرشدت حرکت لرزه ای برتوابع انتقال نیزباتوجه به سرآزادشمع هابه صورت افزایش پاسخ سرشمع خودرانشان داد. علاوه براین اثرجدایش بین بدنه شمع وخاک باعث افت بیشترسختی سیستم خاک وپی وکاهش میرایی درسیستم بود. اثرشدت حرکت لرزه ای نیز برتوابع امپدانس به صورت بروزبیشترفتارپلاستیک درخاک وافت سختی سیستم وافزایش میرایی خودرانشان داد. درکلیه مواردبابالارفتن سختی سیستم درنتیجه افزایش تعدادشمع ها، حرکت سیستم محدودترشده واثرات پارامترهای درنظرگرفته شده برسیستم نیزکمترمی گردید.