ارزیابی اثر اتساع خاک بر نشست ناشی از روانگرایی

در پژوهش حاضر اثر اتساع با توجه به تنش های همه جانبه در لحظه روانگرایی و نیز تراکم نسبی بر نشست سازه با استفاده از نرم افزار OpenSees ارزیابی شده است. بدین منظور لایه ای ماسه ای با زاویه اتساع های مختلف و سربار اعمالی در نظر گرفته شده است. مدل ساخته شده در این پژوهش، بر اساس روش تجزیه و تحلیل وابسته تنش موثر، اضافه فشار آب حفره ای ایجاد شده در طول بارگزاری لرزه ای را محاسبه می نماید. پارامترهای مدل با استفاده از نتایج آزمایشات سانتریفیوژ VELACS انتخاب و صحت سنجی شده اند. نتایج این ارزیابی نشان می دهد که با افزایش زاویه اتساع، فشار آب حفره ای کاهش و نشست های ناشی از روانگرایی کم می شود. روند کاهش نشست با افزایش زاویه اتساع به سمت یک مقدار ثابت میل می کند تا جایی که در تراکم های بالا با افزایش زاویه اتساع، تغییرات کمی در نشست مشاهده می گردد. همچنین زاویه اتساع بر اساس تنش های موثر میانگین قبل از اعمال نیروهای برشی محاسبه شده و با زاویه اتساع ناشی از تنشهای حین وقوع روانگرایی مقایسه شده است. مقایسه فوق نشان می دهد که برای تراکم های نسبی کمتر از 60% ، زاویه اتساع بدست آمده از تنش موثر قبل از اعمال برش بیشتر از روش مبتنی بر تنش های همه جانبه حین روانگرایی می باشد.