مطالعه ی آزمایشگاهی اثر مهار برگشتی، افزایش ضخامت مسلح کننده و میخ کوبی در افزایش ظرفیت باربری پی نواری روی خاک ماسه ای

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

2 دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

3 دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

doi
10.22091/cer.2022.8346.1410
چکیده

استفاده از خاک مسلح از زمان‌های بسیار دور در ایران متداول بوده است. امروزه با ساخت سازه‌های سنگین و حیاتی، لزوم استفاده از خاک مسلح بیشتر از گذشته نمایان می‌شود. تحلیل و طراحی سازه‌های خاک مسلح، نیازمند فهم دقیق از رفتار سیستم خاک مسلح و اندرکنش بین مسلح‌کننده‌ها و توده‌ی خاک در برابر بارهای اعمالی می‌باشد. علیرغم اینکه مطالعات بسیاری درزمینه‌ی خاک مسلح انجام‌شده است، ولی تاکنون روش جامعی که بتواند میزان خاک‌برداری و خاک‌ریزی در پروژه‌های خاک مسلح را کاهش دهد، ارائه نشده است. در این پژوهش سعی گردیده تکنیک‌هایی آزمایشگاهی، جهت افزایش بازده مسلح‌کننده در افزایش ظرفیت باربری ارائه شود. در آزمایش‌های انجام‌شده، پی نواری به‌صورت یک ورق فولادی با ابعاد 2×5/7×25 سانتی‌متر و خاک زیر پی در یک جعبه‌ی فولادی با ابعاد 30×25×90 سانتی‌متر شبیه‌سازی گردیده ‌است. در پژوهش حاضر، تأثیر استفاده از مسلح‌کننده به‌صورت مهار برگشتی و انتهای آزاد به‌صورت تک و چندلایه‌ای، ضخامت مسلح‌کننده و نیز تأثیر روش‌های مختلف میخ‌کوبی بر روی مسلح‌کننده موردبررسی قرارگرفته است. نتایج تحقیق نشان می‌دهد تقسیم طول مسلح‌کننده با شرایطی مشخص و استفاده در چندین لایه ظرفیت باربری پی را افزایش می‌دهد. همچنین ایجاد مهار برگشتی پیوسته می‌تواند ظرفیت باربری پی را نسبت به حالت مسلح‌کننده انتهای آزاد تک لایه‌ای حدود 114% بیشتر بهبود بخشد. افزایش ضخامت مسلح‌کننده در حالتی که طول کلی مسلح‌کننده‌ی مورداستفاده با طول مسلح‌کننده در حالت تک لایه برابر می‌باشد در حدود 40% بیشتر ظرفیت باربری پی را افزایش می‌دهد. در تسلیح میخ‌کوبی شده، افزایش ظرفیت باربری تابع موقعیت قرارگیری افقی و قائم میخ‌ها می‌باشند، بطوریکه تغییر در ابعاد و چیدمان میخ‌کوبی می‌تواند ظرفیت باربری سیستم را به‌صورت قابل‌توجهی تغییر دهد. با استفاده از تکنیک مناسب میخ‌کوبی ظرفیت باربری پی خاک مسلح تا حدود 270 درصد نسبت به خاک غیر مسلح افزایش می‌یاید.