soil dynamics 12 properties.ppt

Post on 04-Feb-2022

2 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

Transcript

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 1

رفتار ديناميكي خاك ها

Hasan Ghasemzadeh

Soil dynamics

پوش گسيختگي

σ

تحت بار ديناميكيحركت پوش به سمت پايين

كاهش چسبندگيزاويه اصطكاك ثابت

2

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 2

مقاومت برشي

يابد تحت بار ديناميكي با افزايش تنش قائم كرنش كاهش مي

افزايش مقاومت

3

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

تغيير شكل

ناميكي بيشتركاهش تعداد سيكل هاي متناظر با تنش دي:در يك تغيير شكل ثابت

تغيير شكلافزايش كيباافزايش تنش برشي دينامي

Nتعداد سيكل

لتغيير شك

4

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 3

نشده زهكشي برشي تنش مقدار

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh 5

Carroll suggestion(1963)

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh 6

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 4

Transient load

Casagrande and Shannon, 1949

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh 7

Shear Modulus G

Defined as ratio of shear stress to shear strain

8

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 5

Measurement of Gmax

Usually accomplished by measuring Vs

Direct field measurementSeismic reflectionSeismic refractionSeismic cross-holeSeismic downhole, upholeSASWSuspension logger

Indirect field measurementCorrelation to (N1)60, qc1, etc.

Laboratory measurementResonant columnBender element

9

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

Shear Modulus G

Equivalent linear analysis

Nonlinear analysis10

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 6

Shear Modulus Gsec

Secant shear modulus,Gsec, decreases as shear strain increases

11

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

Shear Modulus Gsec

Secant shear modulus,Gsec, decreases as number of cycles increases

Cyclic loading

12

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 7

Equivalent linear approach

ModulusReductionCurve

13

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

Shear Modulus Gmax Behavior

Increasing factor

Effective stressVoid ratioGeologic ageCementationOverconsolidationPlasticity index

Number of loadingCyclesAngle of frictionGrain size characteristicsDegree of saturationLevel of strain

IncreasesDecreasesIncreasesIncreasesIncreasesNegligible to small increaseDecreases for clayIncreases for sand

Gmax

14

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 8

كرنش ماسه متراكم –منحني تنش

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh 15

برشي مدول بر گذاري بار هاي حلقه تاثير

رفتار ديناميكي خاك ها

ای خاک ماسه

Dr. Hasan Ghasemzadeh 16

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 9

Plasticity Index

17

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

Damping Behavior

Low strain amplitude Low damping ratio18

رفتار ديناميكي خاك ها

Measure of hysteretic energy dissipated by soil during cyclic loading proportional to area of hysteresis loop.

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 10

Damping Behavior

High strain amplitude High damping ratio19

رفتار ديناميكي خاك ها

)لوپ(مساحت حلقه

2(SOAB+SOA’B’)

O

A

B

A’

B’

Dr. Hasan Ghasemzadeh

تاثير حلقه هاي بارگذاري بر ميرايي

رفتار ديناميكي خاك ها

ای خاک ماسه

Dr. Hasan Ghasemzadeh 20

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 11

Experimental values of G0

Iwasaki & Tatsuoka m

e

eABG )(

1

17.20

2

0

1600014300برای ماسه تميز A

برای ماسه بازسازی در آزمايشگاه

21

رفتار ديناميكي خاك ها

2

max 0

(2.17 e)6908

1G

e

دانه هاي گرد گوشه

دانه هاي گوشه تيز2

max 0

(2.97 e)3230

1G

e

0 (3 2sin )3

v vرتنش قائم موثDr. Hasan Ghasemzadeh

Experimental values of G0

رفتار ديناميكي خاك ها

max 2(max) 0218.82G K

2 0218.82G K براي دامنه هاي كرنش هاي كوچك

Dr. Hasan Ghasemzadeh 22

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 12

23

رفتار ديناميكي خاك هاModeling

Dr. Hasan Ghasemzadeh

Modeling

linear46 1010

bulk modulus

24

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 13

Modeling

vs

Viscoelastic model

the viscoelastic model lends itself to an energy dissipation mechanism that is frequency dependent, in contradiction with experimental observation

The normalizing quantity is the elastic energy W stored during one cycle 25

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

)لوپ(مساحت حلقه

4(SOAB)

o

A

B g

Equivalent linear 210

26

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 14

Equivalent linear

210

G ζ

ζG

Equivalent linear

Bilinear

G1

G2

G1 , G2 با افزايش تکرار کاهش می يابند

vs

27

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

Equivalent linear viscoelastic models

28

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

K.N. Toosi University of Technology 12/25/2017

Dr. H. Ghasemzadeh 15

Modeling

Stiffness degradation with the number of cycles

Nonlinear 210

29

رفتار ديناميكي خاك ها

Dr. Hasan Ghasemzadeh

top related