پایان نامه درمورد مدل سازی، دینامیکی، ایستگاه های مترو

هشگران و پژوهیدگان (انسان، حیوان و نبات) و سایر صاحبان حق
3- اصل مالکیت مادی و معنوی: تعهد به رعایت کامل حقوق مادی و معنوی دانشگاه و کلیه همکاران پژوهش
4- اصل منافع ملی: تعهد به رعایت مصالح ملی و در نظر داشتن پیشبرد و توسعه کشور در کلیه مراحل پژوهش
5- اصل رعایت انصاف و امانت: تعهد به اجتناب از هرگونه جانب داری غیر علمی و حفاظت از اموال، تجهیزات و منابع در اختیار
6- اصل رازداری: تعهد به صیانت از اسرار و اطلاعات محرمانه افراد، سازمان‌ها و کشور و کلیه افراد و نهادهای مرتبط با تحقیق
7- اصل احترام: تعهد به رعایت حریم‌ها و حرمت‌ها در انجام تحقیقات و رعایت جانب نقد و خودداری از هرگونه حرمت شکنی
8- اصل ترویج : تعهد به رواج دانش و اشاعه نتایج تحقیقات و انتقال آن به همکاران علمی و دانشجویان به غیر از مواردی که منع قانونی دارد.
9- اصل برائت: التزام به برائت جویی از هرگونه رفتار غیرحرفه‌ای و اعلام موضع نسبت به کسانی که حوزه علم و پژوهش را به شائبه‌های غیرعلمی می‌آلایند.
تقدیم به:
زیبا ترین واژه های هستی ام پـدر و مـادرم
و خواهر مهربانم
با تشکر از اساتید گرامی
دکتر محمد علی رهگذر
دکتر محسن ابوطالبی
مهندس کیوان مصیبی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده 1
فصل اول « کلیات »
1-1 مقدمه 3
1-2 بیان مسئله 4
1-3 هدف از تحقیق 5
1-4- متدلوژی تحقیق 5
فصل دوم « ادبیات تاریخچه »
2-1 مقدمه 7
2-1-1 پایداری 7
2-1-2 جا به جایی های زمین و اثرات آن 9
2-1-3 کارائی سیستم نگهدارنده و پوشش دائمی 9
2-2 روش های تحلیل پوشش 9
2-2-1 بارهای وارد بر پوشش تونل 9
2-2-1-1 فشار زمین 10
2-2-1-2 فشار آب 13
2-2-1-3 بار مرده 13
2-2-1-4 سربار 14
2-2-1-5 واکنش بستر 14
2-2-1-6 اثر زلزله 15
2-3 تئوریهای تخمین مقدار بار وارد بر پوشش 17
2-3-1 تئوری ترزاقی 18
2-2-2 تئوری بلا (balla-1961) 21
فصل سوم « معادلات تعادل و حل آنها »
3-1 معادله اساسی رفتار دینامیکی 25
3-2 حل معادلات دینامیکی تعادل 27
3-2-1- بکار بستن طرح انتگرال در Plaxis 28
فصل چهارم « مدل‌سازی عددی، ارائه نتایج، نتیجه گیری و طراحی»
4-1 مشخصات هندسی مدل 33
4-2 مشخصات مصالح 34
4-3 مشبندی مدل 34
4-4 فازبندی و محاسبات 36
4-4-1 فاز اول: محاسبه تنشهای برجا 37
4-4-2 فاز دوم: حفاری تونل و نصب همزمان پوششها 38
4-4-3 فاز سوم: محاسبه نیروی ایجاد شده در پوشش در اثر فشار خاک اطراف تونل 39
4-4-4 فاز دوم: اعمال شتاب زلزله به سنگ بستر و محاسبه نیروها و تغییرشکل های ایجاد شده در تونل و خاک اطراف 40
فصل پنجم « بحث و نتیجه‌گیری »
5-1 ارائه نتایج و مقایسه 43
5-2 نیروهای ایجاد شده در پوشش تونل 44
5-2-1بررسی نوع خاک و نوع زلزله و فاصله سنگ بستر تاتونل در نیروهای داخلی پوشش‌ها 46
5-2-2 طراحی پوشش های تونل 48
5-2-3 جابه جایی ایجاد شده در سطح خاک و المان های پوشش تونل 51
5-2-4 بررسی تراکم خاک ماسه‌ای و نوع زلزله و فاصله سنگ بستر تاتونل در تاریخچه جا‌به‌جایی 52
5-2-4-1 بررسی میزان تحکیم خاک رسی و نوع زلزله و فاصله سنگ بستر تاتونل در تاریخچه جا‌به‌جایی 60
منابع 69
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 2-1) مقادیر F_H و F_B و F_C براساس Ф 22
جدول 4-1) مشخصات هندسی مدل 33
جدول 4-2) مشخصات کامل مصالح خاکی 34
جدول 4-3) مقادیر nc جهت مش بندی 35
جدول 5-1) مشخصات تونل های مدل سازی شده 44
جدول 5-2) حداکثر نیروی برشی و لنگر خمشی ایجاد شده در مدلها 46
جدول 5-3) طراحی برشی پوشش های بتنی تونل 49
جدول 5-4) طراحی خمشی پوشش های بتنی تونل 50
جدول 5-5) حداکثر جابه جایی قائم در سطح خاک و جداره تونل را در فاز سوم (اعمال انقباض) بیان می کند. 51
فهرست شکل‌ها
عنوان صفحه
شکل 2-1) مقطعی از یک تونل و زمین اطراف آن 11
شکل 2-2 عملکرد فشار زمین بر روی پوشش ( λ ضریب فشار جانبی زمین، t و R_0 ضخامت و شعاع خارجی پوشش ) (3) 12
شکل 2-3) فشار هیدرواستاتیک(Pw1فشار آب در تاج تونل و Re شعاع تا مرکز پوشش) 13
شکل 2-4) عکسالعمل بستر مستقل از جابهجایی 15
شکل 2-5) فرضیات تئوری فشار خاک ترزاقی 19
شکل 2-6) فشار خاک در عمق های بیشتر 20
شکل2-7 اصول تئوری بلا 22
شکل 3-1) تغییر نسبت میرایی بحرانی نرمال شده با فرکانس زاویه ای 26
شکل 4-1) مدلهای هندسی تونل در نرمافزار PLAXIS 33
شکل 4-2) شکل کلی المان 15 گرهای مثلثی 35
شکل 4-3) نمای کلی مشبندی تونل و محیط اطراف 36
شکل 4-4) نمای تنش‌های برجای محاسبه شده توسط نرم افزار (سنگ بستر در عمق 10 متری) 37
شکل 4-5) نمای تنش‌های برجای محاسبه شده توسط نرم افزار (سنگ بستر در عمق 100 متری) 38
شکل 4-6) تونل حفاری شده و پوشش ها پس از نصب 38
شکل 4-7) تغییر شکل های تونل پس از اعمال انقباض 39
شکل 4-8) شتاب نگاشت زلزله Northridge 40
شکل 4-9) شتاب نگاشت زلزله Chi Chi –Taiwan 41
شکل 4-10) نمونه ای از تغییر شکل های تونل و خاک اطراف در اثر زلزله 41
شکل 5-1) نمونه‌ی نمودار برش ایجاد شده در پوشش تونل تحت بار زلزله برای مدل T10 45
شکل 5-2) نمونه‌ی نمودار خمش ایجاد شده در پوشش تونل تحت بار زلزله برای مدل T10 45
شکل 5-3) دامنه فوریه زلزله های اعمالی الف- زلزله Northridge ب- زلزله Chi Chi 47
شکل 5-4) دامنه فوریه زلزله های اعمالی الف- زلزله Northridge ب- زلزله Chi Chi 50
شکل 5-5) محل قرارگیری نقاط کنترل جابه جایی 51
شکل 5-6) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T1 52
شکل 5-7) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T1 52
شکل 5-8) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T2 53
شکل 5-9) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T2 53
شکل 5-10) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T3 54
شکل 5-11) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T3 54
شکل 5-12) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T4 55
شکل 5-13) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T4 55
شکل 5-14) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T5 56
شکل 5-15) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T5 56
شکل 5-16) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T6 57
شکل 5-17) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T6 57
شکل 5-18) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T7 58
شکل 5-19) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T7 58
شکل 5-20) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T8 59
شکل 5-21) تاریخچه جابه جایی افقی قائم کنترلی در مدل T8 59
شکل 5-22) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T9 60
شکل 5-23) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T9 60
شکل 5-24) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T10 61
شکل 5-25) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T10 61
شکل 5-26) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T11 62
شکل 5-27) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T11 62
شکل 5-28) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T12 63
شکل 5-29) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T12 63
شکل 5-30) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T13 64
شکل 5-31) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T13 64
شکل 5-32) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T14 65
شکل 5-33) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T14 65
شکل 5-34) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T15 66
شکل 5-35) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T15 66
شکل 5-36) تاریخچه جابه جایی افقی نقاط کنترلی در مدل T16 67
شکل 5-37) تاریخچه جابه جایی قائم نقاط کنترلی در مدل T16 67
چکیده
تونل ها و سازه های زیرزمینی از جمله سازه های پر اهمیت و رو به رشد در شرایط توسعه سازندگی کشورمان می باشند.اهمیت پرداختن به ضوابط و دستورالعمل های طراحی لرزه ای تونل ها با توجه به رشد چشمگیر ساخت و بهره برداری متروهای شهری نظیر متروی تهران، اصفهان، شیراز و… مشهود است. سازه تونل ها و ایستگاه های مترو که جزء سازه های زیرزمینی پر اهمیت محسوب می شوند، به خاطر حجم سنگین و وسعت مدل هندسی و همچنین تنوع بسیار زیاد در تکنیک های طراحی و اجرا، جزء دشوارترین طراحی های لرزه ای سازه ها محسوب می گردد. اثرات مدفونی سازه ها، فشار سرباره خاک، اندرکنش محیط خاک جداره ای با تونل، بارگذاری فشار آب منفذی و جریان آب، بارگذاری دینامیکی قطارها و واگن ها به دشواری این مدل سازی دینامیکی می افزاید. در این پژوهش از دیدگاه مهندسی زلزله به مدل سازی این سازه ها با رویکرد اندرکنش دینامیکی خاک وسازه می پردازیم. اندرکنش خاک وتونل به صورت مستقیم و در نرم افزار Plaxis مدل سازی شده است. مدل سازی تماما در فضای دوبعدی بوده است. پوشش تونل به صورت المان های بتنی لولا شده در نظر گرفته شده و مصالح خاکی در چهار نوع ماسه معمولی، ماسه متراکم، رس معمولی و رس پیش تحکیم یافته منظور شده است. همچنین سنگ بستر در دو عمق متفاوت 10 و 100 متر در نظر گرفته شد. در تحلیل دینامیکی نیز از دو نوع زلزله با محتوای فرکانسی متفاوت استفاده شده است. در پایان نیز به بررسی هر حالت در شرایط لرزه ای مختلف پرداخته شده است.
کلمات کلیدی: تونل، پوشش‌های تونل، اندرکنش خاک و سازه، مدلسازی اجزا محدود
فصل اول
« کلیات »
1-1 مقدمه
کشور ایران به عنوان یکی از مناطق زلزله خیز جهان همواره در طی سالیان گذشته در معرض زلزله های ویران کننده ای قرار داشته است. شرایط طبیعی و زمین شناسی ایران از نقطه نظر وقوع زلزله به طورجدی در دستورکار مهندسین و برنامه ریزان قرار گرفته است. با توجه به اینکه تونل های بسیاری در مناطق زلزله خیز احداث شده و یا در دست ساخت قرار دارند، طراحی ایمن آنها در برابر زلزله از اهمیت و جایگاه ویژه ای برخورداراست. بررسی دقیق پایداری لرزه ای تونلها از مسائل پیچیده در حوزه سازه ها است. تنوع خواص دینامیکی بدنه تونل و گوناگونی جنس و ضخامت خاک که می توانند در انتقال، تضعیف و تقویت امواج زلزله نقش اساسی داشته باشند، وجود یا عدم وجود گسل فعال در محدوده محور تونل، ویژگی های زلزله مانند فاصله مرکز زلزله تا تونل، شدت و طول زمان وقوع زلزله، نوع و امتداد امواج رسیده به تونل و محتوی فرکانسی امواج، همه از عواملی هستند که درپاسخ دینامیکی تونل نقش به سزایی دارند.
به طور کلی تونلها، سازه هایی سه بعدی، عظیم، نا همگن، غیرایزوتروپ و غیر ارتجاعی هستند که در اندر کنش با شالوده و آب مخزن می باشند. مدلهای عددی که بتوانند تمام عوامل فوق را در نظر بگیرند از پیچیدگی زیادی برخوردار خواهند بود. بسته به اینکه کدام یک از شرایط فوق به طور مشخص حاکم بر مسئله باشد مدل می تواند آن پارامتر را ملحوظ نموده و به منظور یافتن رفتار واقعی تر تونل آنها را در نظر بگیرد. در سالهای اخیر پیشرفتهای صورت گرفته در هر دو زمینه نرم افزار و سخت افزار کامپیوتر بسیاری از این مشکلات را خصوصا در زمینه مدل کردن هندسه سه بعدی بدنه

این مطلب مشابه را هم بخوانید :   منابع و ماخذ پایان نامهدانش آموز، دانش آموزان، پیشرفت تحصیلی

Related articles

دانلود پایان نامه با موضوع زمان واکنش

Run7…………………………………………………………………………………..74 3-17: تصویر SEMبرای Run9…………………………………………………………………………………..75 3-18: تصویر SEMبرای Run14………………………………………………………………………………..75 3-19: تصویر MET برای Run1…………………………………………………………………………………76 3-20:الگوی پراش پرتو Xاستاندارد……………………………………………………………………………….77 3-21:الگوی XRDبرای Run1…………………………………………………………………………………….78 3-22:الگوی XRDبرای Run2…………………………………………………………………………………….78 3-23:الگوی XRDبرای Run3…………………………………………………………………………………….79 3-24:الگوی XRD برای Run5…………………………………………………………………………………….79 3-25:الگوی XRDبرای Run6…………………………………………………………………………………….80 3-26:الگوی XRD برای Run7…………………………………………………………………………………….80 3-27:الگوی XRDبرای Run9……………………………………………………………………………………81 3-28:الگوی XRDبرای Run14………………………………………………………………………………….81 3-29:تصویر SEMبرای نانو شیت سنتز شده با شرایط اصلاح شده ………………………………………92 […]

Learn More

تحقیق درمورد سنجش از دور، سنجش ازدور

ی منتخب می باشد که با استفاده از این داده ها گرادیان بارش، دما و ضریب برفی برای ارتفاعات حوضه به صورت ماهانه محاسبه می شود. به کمک این معادلات می توان مقدار ریزش و ذخیره برف و باران ماهانه را در هر ارتفاع دلخواه از حوضه پیش بینی نمود و برنامه ریزی های دقیق […]

Learn More

منابع و ماخذ پایان نامه دانش آموز، دانش آموزان، پیشرفت تحصیلی

در مواد درسی مختلف آگاه شوند و بدانند در چه قسمتی باید بیشتر کوشش نماید، نیازمند اطلاعات هستند، مدیر مدرسه نیاز دارد در باره نقاط قوت و ضعف هر یک از کلاس های مدرسه (در باره تفاوت های جنسی) اطلاعات داشته باشد و همچنین باید بداند و ضعف مدرسه او در هر پایه تحصیلی در […]

Learn More

دیدگاهتان را بنویسید