تحليل عددي رفتار كمانشي شمع هاي بتني در خاك هاي ماسه اي تحت بارگذاري محوري

شمع ها در حالت اجرا در خاك هاي بسيار سست و كم مقاومت و در سازه هايي همانند پل ها و اسكله هاي دريايي كه طول قابل توجهي از آن به صورت آزاد و محافظت نشده بالاي سطح زمين قرار دارد، در معرض خطر كمانش قرار دارند. به دليل پيچيده بودن مسئله كمانش شمع و تأثير آن بر ناپايداري سازه، لازم است رفتار و اندركنش شمع در خاك را به روش دقيقي شناخت. در اين رابطه مطالعات آزمايشگاهي متعددي رفتاركمانشي شمع را مورد بررسي قرار داده اند اما تحقيقات تئوري و كامپيوتري اندكي در اين زمينه مخصوصاً در حالت بارگذاري محوري شمع موجود مي باشد. در تحقيق حاضر مجموعه تحليل هايي بر اساس روش عددي با استفاده از يك نرم افزار المان محدود بر روي شمع هاي بتني كاملاً مدفون و نيمه مدفون در خاك ماسه اي تحت بارگذاري قائم با كمك مدلسازي الاستوپلاستيك و سه بعدي انجام شد. سپس نتايج تحليل عددي با نتايج مطالعات آزمايشگاهي پيشين مقايسه گرديد و ملاحظه شد تطابق خوب و قابل قبولي بين نتايج موجود مي باشد. پس از كاليبره كردن نتايج واطمينان از صحت عملكرد نرم افزار ، آناليز حساسيتي با تغيير پارامترهاي طول كلي و آزاد(محافظت نشده) شمع، خصوصيات ژئوتكنيكي خاك از قبيل چسبندگي، زاويه اصطكاك، وزن مخصوص ومدول الاستيسيته انجام شد و تأثير پارامترهاي مذكور بر بار كمانشي شمع مورد بررسي قرار گرفت.