مطالعه آزمايشگاهي عملكرد شمع انعطاف‌پذير تحت بارگذاري جانبي سيكلي و پساسيكلي در خاك ماسه‌اي

رفتار جانبي شمع ها تحت بار سيكلي يكي از چالش برانگيزترين موضوعات در طراحي شمع است. تمركز عمده تحقيقات انجام شده شمع صلب است و توجه كمي به رفتار شمع هاي انعطاف‌پذير شده است. همچنين برخي پارامترهاي تاثيرگذار بر عملكرد شمع تحت بارگذاري جانبي سيكلي كمتر بررسي شده است. در اين پژوهش رفتار شمع انعطاف‌پذير تحت بارگذاري جانبي سيكلي در خاك ما سه اي به صورت آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفته است. بدين منظور دستگاهي جهت بارگذاري سيكلي شمع طراحي و ساخته شده است كه قابليت اعمال انواع بارگذاري هاي مختلف سينوسي را دارد و با مجهز شدن به حسگرهاي جابه‌جايي‌سنج و نيروسنج، مقادير نيرو و جابه‌جايي در طي حركت سيكلي قابل اندازه‌گيري است. پارامترهاي موثر در بارگذاري سيكلي شامل فركانس، دامنه بارگذاري، تعداد سيكل ها، جهت بارگذاري سيكلي و همچنين تراكم خاك مورد بررسي قرار گرفتند. به منظور ارزيابي اثر بارگذاري سيكلي بر ظرفيت باربري جانبي نهايي شمع، تعدادي آزمايش نيز در شرايط بارگذاري پساسيكلي انجام شده است. نتايج آزمايش ها نشان داد كه تحت بارگذاري سيكلي يك طرفه و دو طرفه در طي 100 سيكل بارگذاري، سختي به صورت تدريجي افزايش مي يابد در حالي كه در شرايط بارگذاري يك طرفه بدون باربرداري كامل سختي ابتدا كاهش و سپس ثابت مي ماند. افزايش فركانس از Hz 0/1 به Hz 0/2 تاثير قابل توجهي در افزايش ظرفيت باربري جانبي سيكلي دارد. تحت بارگذاري سيكلي يك طرفه، با افزايش دامنه بارگذاري، نيروي پسماند ايجاد شده در سر شمع افزايش مي يابد.