بررسي عوامل موثر در تحليل ديناميكي پي واقع بر محيط متخلخل اشباع تحت اثر ارتعاشات افقي و پيچشي با استفاده از روش مدل مخروطي

تحليل لرزه اي پي هاي ماشين آلات واقع بر روي محيط ها ي متخلخل اشباع مي تواند با روش هاي متعددي انجام شود. برخي از اين روش ها مانند روش اجزاي مرزي، روش اجزاي محدود پيچيده و روش اجزاي محدود مرزي مقياس شده بسيار دقيق هستند.  برخي روش ها، مانند روش مدل مخروطي، روش ساده و كاربردي اما با دقت مناسب و قابل قبول مي باشند. در اين مدل توده خاك با مخروط هايي ناقص مدل مي گردد و انتشار امواج در اين مخروط ها تا زماني كه موج به اندازه كافي ميرا شود و و اثر آن در پاسخ پي تاثير قابل اغماضي داشته باشد، دنبال مي شود. در اين پژوهش كاربرد روش مدل مخروطي در تعيين سختي ديناميكي با لحاظ نمودن اثر آب حفره اي (رويكرد دو فازي)، براي شرايط مختلف خاك زير پي بررسي شده است. براي به دست آوردن سيستم معادلات ديفرانسيل حاكم بر ارتعاشات افقي و پيچشي در يك محيط متخلخل با در نظر گرفتن اثر اتساع خاك، بررسي دقيقي انجام شده است. همچنين اثر پارامترهاي مختلف از جمله ضخامت لايه، پوكي، ضريب نفوذپذيري بر پاسخ پي تحت ارتعاشات برشي و پيچشي بررسي شده است. نتايج بدست آمده از اين تحقيق نشان مي‌دهد كه فرمول‌هاي مدل مخروطي مي‌توانند سطح خوبي از دقت و راندمان محاسباتي بالا را براي پيش‌بيني ارتعاشات افقي و پيچشي فونداسيون هاي واقع بر محيط متخلخل اشباع ارائه دهند. همچنين محيط دو فازي نسبت به محيط يك فازي ميرايي قابل ملاحظه اي در فركانس هاي پايين از خود نشان مي دهد و اين در حالي است كه براي بستر سنگي عميق ، تفاوت زيادي براي ميرايي به چشم نمي خورد. علاوه بر اين، هر چه ضخامت لايه بيشتر باشد عملكرد آن نزديكتر به حالتي است كه پي واقع بر روي يك نيم فضا است و چنانچه ضخامت لايه‌ي اول تقريبا بيشتر از 20 برابر شعاع ديسك باشد مي‌توان محيط را با دقت خوبي مانند يك نيم فضا، صرف نظر از ساير لايه ها، تحليل نمود. همچنين، با افزايش ضريب نفوذپذيري لايه، تأثير اين پارامتر در تحليل علي الخصوص در فركانس هاي كوچكتر، افزايش مي يابد و كاهش ضريب نفوذپذيري منجر به افزايش ميرايي مي‌گردد. بخش ديگري از نتايج بدست آمده از اين تحقيق نشان مي دهد كه پارامتر پوكي در ضرايب سختي افقي و پيچشي تاثير بسيار ناچيزي دارد هر چند كه حساسيت تحليل ديناميكي به پوكي براي فركانس هاي بالاي بار متناوب قائم قابل ملاحظه است.