تحلیل شبه استاتیکی پایداری دیوارهای حائل به روش مرز بالا

نوع مقاله : Articles

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

چکیده

تحلیل و طراحی دیوارهای حائل از جمله مسائل رایج در مهندسی ژئوتکنیک می‌باشد. در تحقیق حاضر الگوریتم جدیدی برای طراحی دیوارهای حائل طره­ای در شرایط زلزله به روش مرز بالای تحلیل حدی ارائه شده است. از این الگوریتم می‌توان برای طراحی و کنترل شرایط پایداری دیوارها، بر اساس مکانیسم‌های ارائه شده استفاده نمود. از ویژگی‌های این الگوریتم تعیین شرایط بحرانی گوه­های گسیختگی برای رسیدن به حداقل ضرایب اطمینان پایداری و ماکزیمم نیروی محرک وارد بر دیوار، هم‌زمان با تعیین راستای بحرانی ضرایب شتاب زلزله طرح می‌باشد. در تحقیق حاضر بر اساس الگوریتم پیشنهادی راستای بحرانی ضرایب شتاب زلزله تعیین شده است. در این حالت راستای بحرانی ضریب شتاب زلزله نه فقط بر اساس ماکزیمم‌سازی نیروی محرک وارد بر دیوار، بلکه به‌منظور حداقل‌سازی ضرایب اطمینان پایداری نیز تعیین می­شوند. در تعیین شرایط بحرانی گوه­های گسیختگی از روش بهینه­سازی الگوریتم ژنتیک استفاده شده و نتایج عددى به‌دست‌آمده به‌منظور تعیین اعتبار پاسخ­هاى تحلیلی، با نتایج دیگر روش­ها مقایسه شده است.

کلیدواژه‌ها

مراجع

  1. - Powrie, W. (1996) Limit equilibrium analysis of embedded retaining walls. Geotechnique, 46(4), 709-723.
  2. - Diakoumi, M. and Powrie, W. (2013) Mobilisable strength design for flexible embedded retaining walls. Geotechnique, 63(2), 95-106.
  3. - Atik, L.AL. and Sitar, N. (2010) Seismic earth pressures on cantilever retaining structures. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 136(10), 1324-1333.
  4. - Aulbach, B., Ziegler, M., and Schuttrumpf, H. (2013) Design aid for the verification of resistance to failure by hydraulic heave. Procedia Engineering, 57, 113-119.
  5. - Li, X., Wu, Y., and He, S. (2010) Seismic stability analysis of gravity retaining walls. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 30(10), 875-878.
  6. - Kloukinas, P., di Santolo, A.S., Penna, A., Dietz, M., Evangelista, A., Simonelli, A. L., and Mylonakis, G. (2015) Investigation of seismic response of cantilever retaining walls: Limit analysis vs shaking table testing. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 77, 432-445.
  7. - Mononobe, N. (1924) Considerations into earthquake vibrations and vibration theories. Journal of the Japan Society of Civil Engineers, 10(5), 1063-1094.
  8. - Okabe, S. (1924) General theory on earth pressure and seismic stability of retaining wall and dam. J. of Japan Society of Civil Engineers, 10(6), 1277-1323.
  9. - Mononobe, N. (1929) On determination of earth pressure during earthquake. Proc. of the World Engrg. Congress, Tokyo, Vol. 9, 177-185.
  10. - Di Santolo, A.S. and Evangelista, A. (2011) Dynamic active earth pressure on cantilever retaining walls. Computers and Geotechnics, 38(8), 1041-1051.
  11. - Finn, W.D. (1967) Applications of plasticity in soil mechanics. Journal of Soil Mechanics & Foundations Div.
  12. - James, R. and Bransby, P.L. (1970) Experimental and theoretical investigations of a passive earth pressure problem. Geotechnique, 20, 17-37.
  13. - Chen, W. and Rosenfarb, J. (1973) Limit analysis solutions of earth pressure problems. 13, 45-60.
  14. - Richards, J., Rowland, H.C., and Fishman, K.L. (1999) Seismic earth pressure on retaining structures. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 125, 771-778.
  15. - Chang, M. and Chen, W.F. (1981) Lateral Earth Pressures on Rigid Retaining Walls Subjected to Earthquake Forces. School of Civil Engineering, Purdue University.
  16. - Hill, R. (1948) Editor A theory of the yielding and plastic flow of anisotropic metals. Proceedings of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. The Royal Society.
  17. - Morgenstern, N. and Price, V.E. (1965) The analysis of the stability of general slip surfaces. Geotechnique, 15, 79-93.
  18. - Bishop, A.W. (1955) The use of the slip circle in the stability analysis of slopes. Geotechnique, 5, 7-17.
  19. - Meyerhof, G.G. (1951) The ultimate bearing capacity of foundations. Geotechnique, 2(4), 301-332.
  20. - Housner, G.W. (1974) ‘Strong ground motion’. In: Wiegel, R.L. (Ed.) Earthquake Engineering. Prentice-Hall, New York, NY, 75-91.
  21. - Chen, W.F. and Liu, X. (1990) Limit Analysis in Soil Mechanics. Vol. 52. Elsevier, Amsterdam.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 25 مرداد 1396
  • تاریخ بازنگری: 20 بهمن 1399
  • تاریخ پذیرش: 06 دی 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار