رفتار مقاومت سیکلی و نشست خاکهای شنی اشباع با تراکم بالا

این مقاله، مقاومت سیکلی و نشست خاکهای شن‌دار با تراکم بالا تحت شرایط زهکشی‌نشده با استفاده دستگاه سه‌محوری بزرگ‌مقیاس را ارائه می‌دهد. براساس نتایج، معیار گسیختگی برای مصالح شنی متراکم در 15 تا 50 سیکل بارگذاری با توجه درصد ریزدانه و تنشهای برشی سیکلی ناشی از تکانهای زلزله به صورت زیر تعریف می‌شود: الف) ایجاد 2درصد کرنش محوری تجمعی دائمی،paas، حتی برای مقدار نسبت اضافه فشار آب حفره‌ای تولیدی به تنش محدودکننده موثر،ru، کمتر از 0/8برای مصالح با درصد ریزدانه بیش از 14درصد، ب) ایجاد کرنش‌محوری دوبرابر‌دامنه، daas، برابر 2درصد برای نسبت تنش‌سیکلی بیش 0/45و ایجاد ru برابر و بیش از یک. در نمونه شنی متراکم چنانچه در سیکل اول، paas یا daas برابر با 0/5-0/45درصد یا ru بین 0/25-0/20 است، معمولاً در کمتر از 50 سیکل، روانگرایی اولیه (ru≥1) یا گسیختگی با ایجاد کرنش محوری حدود 2درصد رخ می‌دهد. مقاومت سیکلی نمونه شنی با ریزدانه بیشتر از 14درصد کمتر از مقادیر نظیر نمونه با ریزدانه کمتر از 4درصد است.

cyclic strength and settlement behaviors of high compacted saturated gravelly soils

this paper presents the undrained cyclic strength of high compacted saturated gravellysoils using large-scale triaxial equipment. under high stress ratio for the specimen withfine content higher than 14% and up to 45%, an increase in number of cyclic loading isaccompanied by increasing permanent accumulated axial strain (paas). however, even at2% aas and higher, the ratio of maximum excess pore-water pressure to effectiveconfining pressure, ru, is less than 0.8. in addition, initial liquefaction has beensuccessfully applied as the failure criteria for the isotropic consolidated dense gravel offine grain smaller than 4% under very high stress ratio as much as 0.45 and higher.therefore, the failure criterion for dense gravel materials is developed based on 2% paasfor ru<0.8 or 2% double amplitude axial strain for ru≥1 in 15-50 loading cycles, consideringthe earthquake magnitude and fine content of gravelly specimens. according to theobtained results, cyclic strength increases with the decease of mean principal stress, initialshear stress and fine content. in general, fine grained materials have less cyclic strengthcompared to gravelly soils with no fine content. the presence of coarse grained aggregatein fine grained material results in a sharp reduction in cyclic strength.