اندرکنش دینامیکی گودبرداری عمیق – فونداسیون مستقر بر گروه شمع در خاک سست

گودبرداری، طراحی و اجرای سازه‌های نگهبان یکی از مسائل حساس مهندسی به شمار می‌رود. در این پژوهش اندرکنش دینامیکی گودبرداری عمیق و فونداسیون مستقر بر گروه شمع در خاک سست مورد بررسی قرار می‌گیرد. گودبرداری در مجاورت ساختمانی با فونداسیون مستقر بر گروه شمع واقع بر خاک ضعیف ماسه و رس اشباع، طی چند مرحله و بدون سیستم‌های حفاظتی مدل‌سازی می‌شود. همچنین اثرات لایه‌های مختلف سست و نرم برای خاک‌های ماسه و رس در پاسخ دینامیکی سیستم گود عمیق و گروه شمع بررسی گردید. با توجه به اهمیت اضافه فشار آب حفره‌ای، اثرات جریان آب حفره‌ای در خلال مراحل گودبرداری در نظر گرفته می‌شود. در تحلیل دینامیکی از اعمال بارگذاری تاریخچه زمانی به صورت اعمال شتاب نگاشت زلزله استفاده شده است. در بررسی اندرکنش گروه شمع و گود، رفتار سازه‌ای گروه شمع به لحاظ ظرفیت باربری و نیروهای داخلی سازه‌ای در خلال مراحل گودبرداری از بالا به پایین مورد بررسی قرار گرفته است. از طرفی به منظور شناخت بهتر تاثیرات متقابل گودشمع در خلال بارگذاری دینامیکی نتایج در حوزه فرکانس ارائه شده است. همچنین مساله وقوع پدیده روانگرایی خاک در لایه‌های خاک ماسه‌ای اشباع بررسی می‌گردد. در بررسی پدیده روانگرایی و تغییراتی که در رفتار خاک به وجود می‌آید، رفتار در حوزه فرکانس لایه روانگرا، قبل و بعد از وقوع روانگرایی نشان داده شده است. به منظور تحلیل در حوزه فرکانس از تبدیلات فوریه استفاده می‌شود. نتایج بدست آمده نشان دهنده تاثیرات متقابل معنادار برای گود عمیق و گروه شمع بود.

Seismic interaction analysis of deep excavation- piled foundation in soft soils

Dynamic interaction analysis of deep excavationpiled foundation in soft soils is studied. In this contribution, deep excavation is considered to be adjacent to the piled foundation. In fact, the interactive influences of a deep cavern and a piled foundation is studied. Loose sands and soft clayey layers are considered. Also, due to the significant effects of the pore water pressure on the soil strength, all sequences of excavations are accompanied with the seep analysis. In order to investigate the seismic effects of the excavation, time history analysis is performed. Therefore, the susceptibility of the loose sand layers to the soil liquefaction is studied. Due to the fact that frequency domain analysis is more acceptable that time domain analysis for transient phenomena, soil liquefaction is controlled in frequency domain analysis. Frequency domain analysis is considered using Fast Fourier Transform. In fact, the frequency domain informations of a saturated loose layers are compared in two different of stages. So, the frequency domain data for seismic ground response, before and after the excavation is shown to predict the soil liquefaction. All results demonstrate the meaningful influences of the excavation on the soil behavior and the structural piles. The results show that the structural beams, might fail due to the additional internal forces which are exerted on the piles during excavation stages.