پديد آورنده :
اخوان حريري، ساسان
عنوان :
تأثير ريزشمع پيش كشيده بر بهبود ظرفيت باربري پيهاي سطحي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده عمران
صفحه شمار :
چهارده، [۹۴]ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
حميد هاشمالحسيني، مهدي ابطحي
توصيفگر ها :
مقاومسازي , ريزشمع , ريزشمع پيشكشيده , افزايش ظرفيت باربري
استاد داور :
محمد علي روشن ضمير، عليرضا باغبانان
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/07/03
چكيده فارسي :
چكيده پي ساختمان وظيفه انتقال بارهاي ناشي از روسازه را به خاك يا سنگبستر زيرين دارد تنشهاي انتقاليافته به خاك زير پي بايد در محدودهاي قرار گيرند كه گسيختگي برشي در خاك رخ ندهد و نشست خاك بيش از ميزان مجاز نگردد به دليل عوامل مختلفي ازجمله خطا در طراحي فرسودگي پي خوردگي پي به دليل حمله سولفاتها و ساير عوامل محيطي پي ساختمان ممكن است ظرفيت باربري خود را از دست دهد و باعث تخريب ساختمان گردد تخريب ساختمان و احداث ساختمان جديد هزينه بااليي داشته و در مواردي مانند بناهاي تاريخي اين امر امكانپذير نيست روشهاي بسياري براي مقاومسازي پي ساختمان ابداع شده است در بين اين روشها استفاده از ريزشمعها به داليلي نظير سهولت اجرا كاهش هزينههاي اجرايي عملكرد مناسب در محيطهاي با دسترسي محدود ايجاد تغييرات كم در خاك و درعينحال تأمين ظرفيت باربري مناسب براي تقويت سازههاي موجود در چند دهه اخير مورد توجه قرار گرفته است در بسياري از روشهاي مقاومسازي پي يا خاك زير آن تعويض شده و پي با المان سختتري مانند شمع يا ريزشمع تقويت ميشود استفاده از اين روشها عالوه بر آنكه هزينه بااليي دارد در مورد ساختمانهاي آسيبپذير و همچنين در مورد بناهاي تاريخي داراي خطرپذيري زياد و در مواردي غيرممكن است بهترين روش مقاومسازي براي اين دسته از سازهها روشهايي است كه مستقيما به پي و خاك زير آن دست زده نشود از جديدترين روشهاي موجود ميتوان به مقاومسازي پيهاي سطحي بهوسيله ريزشمعها بدون اتصال به پي اشاره كرد نتايج محققان پيشين نشان داده بود كه با استفاده از اين روش ميتوان ظرفيت باربري خاك را تا 4 برابر افزايش داد در اين پژوهش به كمك مدلسازي عددي با نرمافزار FLAC3D به بررسي تقويت پيهاي سطحي مربعي دايرهاي و مستطيلي به وسيله دال بتني با ريزشمعهاي پيشكشيده پرداخته شد ابتدا پيرامون پي تعدادي ريزشمع با فاصله طول تعداد و آرايش مورد نظر قرار داده ميشود سپس دال بتني بر روي اين ريزشمعها احداث ميگردد كابلهاي بيرون زده از ريزشمعها درون دال بتني قرار گرفته و كشيده ميشوند عكسالعمل اين نيروي پيش كشيدگي باعث فشار دال بتني بر روي خاك شده و نقش سربار را براي پي ايفا ميكند به منظور بررسي كامل اين روش عملكرد ريزشمعها در بهبود ظرفيت باربري بهتنهايي مورد ارزيابي قرار گرفته و تأثير فاصله طول قطر و تعداد آنها بر روي افزايش ظرفيت باربري پي بررسي ميشود سپس دال بتني بر روي ريزشمعها قرار گرفته و عملكرد همزمان ريزشمعها و دال بتني بررسي ميگردد در مرحله بعد با ايجاد پيشكشيدگي در ريزشمعها اثر مقادير مختلف تنش پيشكشيدگي مورد ارزيابي قرار ميگيرد سپس ابعاد دال بتني را تغيير داده و تأثير ابعاد دال بتني با ميزان تنش پيشكشيدگي بررسي ميگردد ظرفيت باربري مجاز ظرفيت باربري نهايي و نشست پيهاي سطحي تقويتشده در حالتهاي مختلف بررسي و مقايسه ميشوند نتايج حاكي از آن است كه مقاومسازي با دال بتني و ريزشمع پيشكشيده با توجه به نوع پي و نوع خاك تأثير متفاوتي دارد و با استفاده از اين روش تنها ظرفيت باربري نهايي افزايش مييابد و به دليل نشست خاك ظرفيت باربري مجاز افزايش قابلتوجهي نمييابد كلمات كليدي مقاومسازي ريزشمع ريزشمع پيشكشيده افزايش ظرفيت باربري
چكيده انگليسي :
The influence of Pre tensioned micropiles on Bearing Capacity shallow foundation Improvement Sasan Akhavan Hariri sasan akhavan@cv iut ac ir Date of submission 27 june 2018 Department if Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisors H Hashemolhosaini hamidh@cc iut ac ir M Abtahi mabtahi@cc iut ac ir AbstractThe building foundations are responsible for transferring loads to soil or bedrock that are madeby superstructures The stresses transmitted to the soil layer under the foundation must be inthe limit that the shear failure doesn t happened and also the settlement of soil does not exceedthe allowable limit Because of the design mistakes foundation deterioration corrosionfoundations due to sulfate attack and other environmental factors the foundation might lose itsbearing capacity then leads to building collapse Demolition of structures and constructing anew building is not efficient Especially in places like historic buildings this would beimpossible There are a lot of approaches and methods for strengthening the foundation Oneof the most famous and successful methods which have been used in last decade is usingmicropiles due to some reasons like ease of construction reducing the construction costs appropriate performance in sites with limited access slightly changing in soil sufficient bearingcapacity for strengthening existing structures In many of strengthening methods foundation orsoil is changed and foundation is getting strengthened by more rigid elements like piles ormicropiles Using of such methods is not economic and on the other hand for vulnerablestructures or historic buildings it would be impossible and also could be risky So the beststrengthening methods are which ones that do not change soil One of the newest method is thestrengthening of the shallow foundation by non connected micropiles According to the lastresearches and studies the bearing capacity can be increased up to four times In this thesis the strengthening of the square circle and rectangle shallow foundations withconcrete slab and pre tensioned micropiles have been researched For this purpose ourapproach is based on numerical modeling by using FLAC3D In first place some microplies with specified number distance length and arrangement areplaced around the foundation After that the concrete slab is placed on these microplies micropiles s cable is getting placed in the concrete slab and tensioned The reaction of thesepre tensioning forces causes put pressure of the concrete slab on soil and playing the role ofsurcharge load for the foundation In this method the function of these micropiles of bearingcapacity improvement Has been studied Then the effect of length distance diameter and thenumbers of the micropiles on the bearing capacity has been researched After that the concreteslab will be placed on the micropiles and the function of micropiles and concrete slab areexamined In the next step by creating pre tensioned in micropiles different values of thisparameter has been researched Then the width of the concrete slab getting changed and theeffection of them and pre tensioning are studied at the same time In this thesis the allowable bearing capacity ultimate bearing capacity and the settlement ofshallow foundation in different cases and situations have been compared The results haveshown that strengthening by the concrete slab and pre tensioned micropiles have differenteffect on the soil according to its foundation and its type With this method just the ultimatebearing capacity will increase and the allowable bearing capacity doesn t Increase much morebecause of the soil settlement Key Words strengthening the foundation micropiles pre tensioned micropiles Bearing capacityimprovement
استاد راهنما :
حميد هاشمالحسيني، مهدي ابطحي
استاد داور :
محمد علي روشن ضمير، عليرضا باغبانان