بررسی عددی عوامل مؤثر در آزمایش برش مستقیم خاک با استفاده از روش هیبرید اجزای محدود – اجزای مجزا
نویسندگان
1 استاد، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه نیومکزیکو آمریکا
2 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3 عضو هیأت علمی دانشگاه تربیت مدرس
4 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه تربیت مدرس
doi
چکیده
آزمون برش مستقیم یکی از قدیمیترین آزمونها برای اندازهگیری مقاومت برشی خاک است. عوامل بسیار زیادی میتواند بر نتایج حاصل از این آزمایش تأثیرگذار باشد. بهدلیل اینکه روشهای آزمایشگاهی زمانبر و سخت هستند استفاده از روشهای عددی در بررسی عوامل مؤثر بر نتایج آزمایش برش مستقیم میتواند مناسب و کارآمد باشد. در این مقاله با استفاده از برنامه اجزاء محدود – اجزاء مجزا CA2، آزمایش برش مستقیم خاک شبیهسازی شده و تأثیر عوامل مختلف در نتایج آزمایش مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از این برنامه عددی، خاک توسط روش اجزا مجزا و جعبه برش با استفاده از روش اجزا محدود مدلسازی شده است. در این مطالعه، اثرات اندازه جعبه برش مستقیم، فشار تشکیل نمونه، تنش سربار، سرعت برش و اصطکاک جداره بر نتایج حاصل از آزمایش برش مستقیم مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که با افزایش ابعاد جعبه برش، مقاومت کاهش مییابد در حالیکه با افزایش سربار، فشار تشکیل و سرعت برش مقاومت نمونه افزایش نشان میدهد. همچنین در صورتیکه تغییر حجم قابلتوجهی در نمونه طی برش خوردن ایجاد نگردد، اصطکاک دیوارههای جعبه برش تأثیر قابلتوجهی بر مقاومت نمونه ندارد.
