گسیختگی ظرفیت باربری پی های سطحی (نشریه روانگرایی 525)

4-6 – گسیختگی ظرفیت باربری پی های سطحی

تحلیل ظرفیت باربری در خاک های مستعد روانگرایی متداولترین علت گسیختگی ظرفیت باربری در طی زلزله، کاهش مقاومت برشی به دلیل وقوع روانگرایی در خاک زیرسطحی است. پیشنیازها و تحلیل های مرتبط با ظرفیت باربری خاک های مستعد روانگرایی را می توان در قالب گام های زیر بررسی کرد:

1. پیشنیازها: گام نخست در ارزیابی ظرفیت باربری، کنترل برآورده شدن شرط های زیر است. چنانچه این شرایط برآورده نشوند، پی مستعد گسیختگی لرزه ای بوده و ملاحظات خاص طراحی نظیر استفاده از پی های عمیق و بهسازی خاک مورد نیاز خواهد بود.

الف- تراز باربری پی: پی به طور مستقیم بر روی خاک روانگرا قرار نگرفته باشد؛ حتی پی هایی که بار بسیار کمی بر روی آن ها وارد شده به داخل خاک روانگرا فروخواهند رفت.

ب- ضخامت لایه ی سطحی: برای جلوگیری از خرابی های ناشی از جوشش ماسه و ترک سطحی، لازم است یک ضخامت کافی از لایه ی غیرروانگرای سطحی وجود داشته باشد. در غیر این صورت ممکن است خرابی هایی به پی های سطحی، روسازی جاده ها و تاسیسات وارد شود. در بخش بعدی روش های متداول برای تعیین بروز سطحی روانگرایی مورد بحث و بررسی قرار خواهد گرفت.

تحلیل نشست: در صورتی که پیشنیازهای طراحی گام نخست برآورده شوند، گام بعدی انجام تحلیل نشست با استفاده از روند ارایه شده در فصل هفتم است. باید به این نکته توجه کرد که در برخی موارد ممکن است تحلیل نشست پی غیر قابل اعتماد باشد (به عنوان مثال ساختمان  های سنگین با یک لایهی خاک روانگرای قرارگرفته در نزدیکی کف پی.

تحلیل ظرفیت باربری: برای خاک های مستعد روانگرایی دو نوع تحلیل ظرفیت باربری وجود دارد. تحلیل نخست مربوط به نوعی از گسیختگی برشی است که هنگام منگنه شدن پی به داخل خاک روانگرا رخ می دهد. در تحلیل نوع دوم، از فرمول متداول ظرفیت باربری ترزاقی به همراه کاهش در ضرایب ظرفیت باربری برای در نظر گرفتن افت مقاومت برشی لایه ی خاک روانگرای زیرین استفاده میشود. جزییات تحلیل ظرفیت باربری برای هر دو حالت وقوع روانگرایی FS<1 و تولید اضافه فشار منفذی جزیی FS<1.5>1 در مرجع Day 2006 ارایه شده است.

• ملاحظات خاص طراحی: چنانچه سازهی قرارگرفته بر روی خاک روانگرا در معرض غوطه وری بوده و یا در مجاورت زمین شیبدار باشد، نیاز به ملاحظات خاص طراحی است. هنگام ارایه ای پیشنهادات مربوط به ظرفیت باربری مجاز در یک ساختگاه، روش متداول آن است که این مقدار برای تحلیلهای لرزهای به میزان  1.3 برابر افزایش یابد. این پیشنهاد مربوط به مصالحی است که مقاومت برشی خود را در طی تکانه ای لرزهای از دست نمی دهند و برای مصالح مستعد کاهش مقاومت برشی در طی زلزله نظیر خاکهای روانگرا مناسب نیست.

آخرین پروژه ها

مطالب بیشتر