جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « reinforced sand » در نشریات گروه « عمران »
تکرار جستجوی کلیدواژه «reinforced sand» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
In the recent development of synthetic and natural fiber in the industry of cement materials, polypropylene fiber become cheap and globally available. Due to its high mixability with soil and high tensile strength, it has been used for strengthening the soil. In the current investigation, cyclic triaxial experiments were performed to examine the dynamic response of fiber reinforcement in a poorly graded sand subjected to cyclic loading. Fiber reinforced sand (FR) mixtures are prepared by short polypropylene fiber of 6 mm length with different percentages of fibers (0.25%, 0.5%, and 1.0%) and compared with unreinforced sand (UR) All the samples were tested at confining pressure of 50 kPa. All samples were tested at three different axial strains 0.075%, 0.5%, and 1.125%, respectively under no drainage condition. Maximum shear modulus is found at 18.16 MPa for sand with 0.5% fiber and the damping ratio found decreased with increasing fiber content and reduced to 15% for sand with 1.0% fiber content. Also, the effect of shear strain and repetitive loading cycle on damping and shear modulus behavior is presented in this study.Keywords: Polypropylene fiber, Cyclic triaxial, Reinforced sand, Shear modulus, Damping ratio}
-
مطالعه حاضر به ارایه نتایج آزمایشگاهی و تحلیل های عددی بر روی شالوده های پوسته ای مخروطی و هرمی قرار گرفته برروی ماسه سست غیر مسلح و مسلح شده با ژیوگرید می پردازد. نتایج با مقادیر مطالعه شده برای فونداسیون های مسطح دایره ای و مربعی مقایسه شده است. مطالعات آزمایشگاهی بر روی انواع مختلف شالوده پوسته ای با زوایای راس مختلف و با استفاده از مدل سازی فیزیکی کوچک مقیاس انجام شد. به منظور بسط مطالعات برای تاثیر حالات مختلف نسبت عمق مدفون به عرض پی و تعداد لایه های ژیوگرید بر نسبت ظرفیت باربری، تحلیل های عددی با استفاده از روش آنالیز حدی صورت گرفت. نتایج نشان دادند که به طور کلی، افزایش عمق شالوده و استفاده از سازه های مسلح کننده عملکرد ژیوتکنیکی فونداسیون ها را در هر دو حالت مسطح و پوسته ای افزایش می دهد هرچند این افزایش در شالوده های مسطح مشهودتر است، به طوری که افزایش عمق پی به اندازه Df/B=0.5، مقدار ظرفیت باربری برای شالوده ها با زاویه راس °180، °120، °90 و °60 را به طور میانگین به ترتیب 40، 36، 32 و 28 درصد و افزایش عمق پی به اندازه Df/B=1.0، به ترتیب 76، 67، 61 و 55 درصد افزایش می دهد. استفاده از ژیوگرید ظرفیت باربری شالوده های مسطح را بیش از شالوده های پوسته ای افزایش می دهد. استفاده از یک لایه ژیوگرید ظرفیت باربری شالوده های قرارگرفته بر روی سطح خاک را به طور میانگین 79 درصد افزایش داد در حالیکه استفاده از دو لایه ژیوگرید ظرفیت باربری را 86 درصد افزایش می دهد که این موضوع نمایانگر این واقعیت است که استفاده از دولایه ژیوگرید موجب بهبود چشمگیر ظرفیت باربری نسبت به حالتی که خاک با یک لایه ژیوگرید مسلح می شود نخواهد شد. ظرفیت باربری شالوده مدفون با Df/B=0.5 و یک لایه ژیوگرید 50 درصد و با دولایه ژیوگرید 53 درصد و برای شالوده های مدفون با Df/B=1.0 و یک لایه ژیوگرید 28 درصد و با دولایه ژیوگرید 30 درصد بیش از شالوده های قرار گرفته بر روی سطح خاک غیرمسلح خواهد بود. برای شالوده قرار گرفته بر روی سطح خاک با زوایای راس °180، °120، °90 و °60 استفاده از یک لایه ژیوگرید به طور میانگین ظرفیت باربری را به ترتیب 99، 81، 75 و 60 درصد و استفاده از دو لایه ژیوگرید به ترتیب 110، 90، 78 و 62 درصد افزایش می دهد. این شرایط برای پی های مدفون کمتر محسوس بوده و مقدار افزایش ظرفیت باربری برای پی ها با تمام زوایای راس برای حالت Df/B=0.5 حدود 50 درصد و برای حالت Df/B=1.0 حدود 29 درصد می باشد. استفاده از دولایه ژیوگرید بر پی هایی با زوایای راس کمتر، تاثیر کمتری خواهد داشت
کلید واژگان: ظرفیت باربری, نشست, ژئوگرید, ماسه مسلح شده, فونداسیون پوسته ای}This study presents the experimental results and numerical analyzes on the conical and pyramidal shell foundations located on loose unreinforced and reinforced with geogrid sand. The results have been compared with the values studied for flat circular and square foundations. Laboratory studies were performed on different types of shell foundations with different apex angles using small-scale physical modeling. In order to extend of study for determination of the effect of various conditions of foundation’s depth to width ratio and the number of geogrid layers on bearing capacity ratio, numerical analyses have been done by limit analysis method. The results have shown that, in general, increasing the depth of the foundations and the use of reinforcing structures ameliorate the geotechnical performance of foundations in both flat and shell models, although this enhancement is more evident in plane foundations. The load bearing capacity for the foundations with 180°, 120°, 90°, and 60° apex angles is put up to 40%, 36%, 32%, and 28%, respectively by rising in the foundation depth to Df/B=0.5, and is raised to 76%, 67%, 61%, and 55%, respectively by the growth of the foundation depth to Df/B=1.0. The use of geogrids increases the bearing capacity of plane foundations more than the shell foundations. The use of a single geogrid layer increased the bearing capacity of the foundations on the soil surface by an average of 79%, while the use of two layers of geogrid increased the bearing capacity by 86%, reflecting the fact that the use of two layers of geogrid will not significantly improve the bearing capacity in comparison to the condition when the soil is reinforced with a single geogrid layer. Bearing capacity of buried foundations with Df/B=0.5 is increased to 50% and 53% by using a single geogrid layer and double geogrid layer, respectively, and with Df/B=1.0 is increased to 28% and 30% by using a single geogrid layer and double geogrid layer, respectively, in comparison to foundations which are built on surface unreinforced soil. For foundations on the soil surface with 180°, 120°, 90°, and 60° apex angles, using a single geogrid layer increases the average bearing capacity to 99%, 81%, 75%, and 60%, respectively, and the use of two layers of geogrid increases to 110%, 90%, 78%, and 62%, respectively. These conditions are less pronounced for buried foundations and the increase in load bearing capacity for footings with all apex angles is about 50% for Df/B=0.5 and 29% for Df/B=1.0. The use of two layers of geogrid will have less impact on the foundations with smaller apex angles.
Keywords: Settlement, Geograid, Reinforced sand, shell foundation, Bearing Capacity} -
پی حلقوی برای برج های مخابراتی، مخازن نفتی، منابع و آب هوایی، و به طورکلی برای بیشتر سازه های با تقارن محوری نسبت به محور مرکزی قائم بر پی، یک پی مناسب و اقتصادی است، و در صورت توجیه استفاده ی عملی از آن نسبت به پی دایره یی بسیار مقرون به صرفه است. در این پژوهش، به مطالعه ی عددی و آزمایشگاهی پی های دایره یی و حلقوی قرارگرفته روی بستر ماسه یی غیرمسلح و همچنین بستر ماسه ی مسلح شده با یک لایه ی ژئوگرید پرداخته شده است. مطالعه ی آزمایشگاهی با استفاده از مدل های با ابعاد کوچک انجام شده است. همچنین مدل سازی عددی با به کارگیری پارامترهای حاصل از آزمایش ها و با استفاده از نرم افزار Foundation DPLAXIS انجام شده است. نهایتا آنالیز تحلیلی انجام و نتایج آن با نتایج عددی و آزمایشگاهی مقایسه شده است. نتایج حاکی از تاثیر چشم گیر ژئوگرید در افزایش ظرفیت باربری پی ها و کاهش نشست آن ها بوده است. همچنین مشاهده شده است که ظرفیت باربری پی حلقوی بالاتر از پی دایره یی با ابعاد مشابه است.
کلید واژگان: پی دایره یی, پی حلقوی, ظرفیت باربری, ماسه ی مسلح}Ring foundations can be used for communication towers, water and oil tanks, and generally for most structures with axial ymmetry about the central axis perpendicular to the foundation. Since lower amount of construction material is used to build the ring footings compared to circular footings with the same external diameter, it can be considered a more efficient and economic foundation than circular foundations. The bearing capacity of shallow foundations depends not only on soil properties, but also on the shape of these footings. The classical relations developed for determination of bearing capacities of such footings are different for square, rectangular, circular and strip footings. A widely accepted relation for determining the bearing capacity of ring foundation cannot be found in literature. The bearing capacity of ring foundation has, therefore, been the subject of some studies in recent decades. In this paper, the results of studies that have been conducted on physical and numerical models of circular and ring foundations are presented. The physical models were made from rigid material with small sizes. All the tests were performed in geosynthetic laboratory of Shiraz University. The computer code PLAXIS 3D foundation, which is finite element software, was used to perform the numerical analysis. Analytical analysis was also performed using classical methods. Finally, numerical, analytical, and laboratory results were compared. The results showed the significant effect of geogrid on the increase of bearing capacity of both types of foundations. In either case, considering circular and ring footings on unreinforced and reinforced sands with a geogrid layer, the results were close to experimental results. The results of numerical analysis of bearing capacity values were, however, lower than those obtained experimentally. The bearing capacities of ring footings were found to be higher than the capacity of counterpart circular footings in all similar conditions. The analytical results showed that lower values of bearing capacities compared to experimental and numerical results due to the scale effect.
Keywords: Circular foundation, ring foundation, bearing capacity, reinforced sand} -
در این نوشتار با انجام مطالعات آزمایشگاهی، رفتار بستر مسلح با یک و دو لایه ی ژئوسل تحت بارگذاری تکراری نظیر بار ترافیک وسائط نقلیه بررسی شده است. بارگذاری تکراری با اعمال بیش از 20000 سیکل تا رسیدن نشست به یک حالت پایدار یا بروز نشست های مفرط ادامه یافته است. نتایج نشان می دهد که نشست در سیکل های اول بارگذاری درصد قابل توجهی از نشست نهایی در انتهای بارگذاری را شامل می شود، که این امر مبین اثر سیکل های اولیه به عنوان یک ویژگی رفتاری مهم بستر تحت بارگذاری سیکلی است. ضخامت بهینه ی خاک بین دو لایه ی ژئوسل برای دستیابی به کمینه ی نشست حدود 0٫2 قطر صفحه ی بارگذاری است. همچنین با استفاده از دو لایه ی ژئوسل با فاصله ی بهینه از یکدیگر به جای استفاده از یک لایه ی ژئوسل)با میزان یکسان از ژئوتکستایل مصرفی در هر دو حالت(، می توان مقدار نشست در سطح خاک را به میزان قابل توجهی کاهش داد.
کلید واژگان: بستر مسلح, ژئوسل لایه یی, نشست صفحه ی بارگذاری, بارگذاری سیکلی}This paper describes a series of laboratory tests performed on geocell reinforced soil beds, with one and two layers of geocell and different heights of geocell under repeated loads (loading, unloading and re-loading), to simulate vehicle traffic loads. A soil surface settlement up to 20000 load repetitions was recorded, until its value became stable or failure occurred due to excessive settlement. The influence of the height of geocell layers, H, in terms of H/D (H: the height of geocell layers, and D: the loading surface diameter) and vertical spacing of the two geocell layers, and h, in terms of h/D, in the foundation bed, were studied. Assessment of performance is investigated for one and two layers of geocell, whereas the used mass of geocell material is kept constant. For example, the experiment reinforced by two layers of geocell with H/D=0.225 has exactly the same mass of geocell compared with the experiment reinforced by one thicker layer of geocell reinforcement with H/D=0.45. The results show that the settlement under repeated loads is the large portion of the settlement that occurs during the first few cycles of loading and unloading compared to the total settlement recorded after all cycles. The optimum vertical spacing of geocell layers was found to be approximately 0.2 times the loading plate diameter (i.e., h/D=0.2). For one layer reinforcement, with an increase in the height of the geocell, the settlement of the loading plate decreases. The reinforced bed with two layers of geocell has more efficiency than one layer of geocell in reducing the surface settlement, whereas the same mass of geocell was used in the foundation bed. For example, the maximum settlements of loading plate for the two layers of geocell-reinforced soil bed with H/D=0.225 (h/D= 0.2) and for one layer of geocell-reinforced soil bed with H/D=0.45, at the end of loading, are 36% and 28% of the loading plate diameter, respectively.
Keywords: Geocell, Reinforced Sand, Layered Geocell, Soil Surface Settlement, Repeated Load} -
Investigation on the effect of carpet fiber inclusion on hydraulic conductivity of clean sand using laboratory and random finite element analysesSoil reinforced with fiber shows characteristics of a composite material, in which fiber inclusion has a significant effect on soil permeability. Concerning to the higher void ratio of carpet fibers, at first stages it may be expected that an increase in fiber content of the reinforced soil would result in an increase in permeability of the mixture. However, the present article demonstrates that fiber inclusion will decrease the permeability of sand-fiber composite.A series of constant head permeability tests have been carried out to show the effects and consequently, a new system of phase relationships was introduced to calculate the dry mass for the sand portion of the composite. Monte Carlo simulation technique adopted with finite element theory was employed to back calculate the hydraulic conductivity of individual porous fibers from the laboratory test results. It was observed that the permeability coefficient of the porous fibers are orders of magnitude less than the skeletal sand portion due to the fine sand particle entrapment and also the fiber volume change characteristics.Keywords: Reinforced sand, Carpet fiber, Constant head, Monte Carlo, Random finite element analysis}
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.