پیشنهاد یک مدل رفتاری برای سطح مشترک خاک های نیمه اشباع و سازه

چگونگی اندرکنش خاک و سازه از مهمترین مباحث علم مکانیک خاک و پی می باشد. برای دانستن رفتار بسیاری از سازه های مهندسی مانند شمع ها، پی های سطحی، دیوارهای نگهبان، سازه های خاک مسلح و سازه های فراساحلی که در تماس مستقیم با خاک هستند، بررسی اندرکنش خاک و سازه گریزناپذیر می باشد. تاکنون پژوهشگران زیادی رفتار سطح مشترک خاک اشباع یا خشک و سازه را بررسی کرده اند، اما تنها پژوهشهای اندکی درباره رفتار سطح مشترک خاک نیمه اشباع و سازه انجام شده است. به دلیل بارندگی کم در مناطق خشک و نیمه خشک، حالت خاک در بیشتر روزهای سال نیمه اشباع می باشد. در شرایط نیمه اشباع، حفره های خاک علاوه بر فاز آب، دارای فاز هوا نیز می باشند. نیروی مویینگی بوجود آمده در پی وجود همزمان دو فاز هوا و آب در توده خاک سبب می شود که رفتار خاک در حالت نیمه اشباع تفاوت های اساسی با رفتار در حالت اشباع یا خشک داشته باشد. در این پایان نامه با بکارگیری نسل نوینی از نظریه تنش موثر برای خاک های نیمه اشباع، یک مدل رفتاری جدید سازگار با مکانیک خاک حالت بحرانی برای شبیه سازی رفتار سطح مشترک خاک نیمه اشباع و سازه ارائه می گردد. این مدل در چارچوب نظریه ی ارتجاعی-خمیری و گسترش یافته ی مدل lashkari (2013) می باشد. مدل lashkari (2013) در اساس برای شبیه سازی رفتار سطح مشترک خاک خشک و سازه پیشنهاد شده است. به منظور ارتباط بخشی میان تغییر درجه ی اشباع با مکش بافتی، از منحنی مشخصه ی خاک-آب در فرمولبندی مدل استفاده شده است. متغیر های نخست و دوم تنش به صورت تنش موثر بیشاپ و متغیر تنش گونه پیشنهادی gallipoli et al. (2003) انتخاب شده اند. با مقایسه ی پیش بینی های مدل با داده های تجربی گزارش شده بوسیله گروه های گوناگون، توانایی مدل در شبیه سازی رفتار مکانیکی سطح مشترک خاک نیمه اشباع و سازه مورد ارزیابی قرار گرفته است. واژه های کلیدی: مدل رفتاری، مکش بافتی، درجه ی اشباع، حالت بحرانی، سطح مشترک نیمه اشباع