fi = 4VHs × −(2i 1) i = 1,2,3,… (۱)
⇒ f1 = 0.42Hz
در معادله فـوق،fi فر کـانسi ام،H عمـق لایـه خـاک وVs سرعت موج برشی خاک است و همچنین:
Vs =

(
)
G
E
21
=
ρ
+νρ

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

(

)

G

E

21

=

ρ

+νρ

(۲)
در تحلیلها رفتار مصالح خطی فرض شده و با توجه بـه طویـلبودن تونل، مسئله بهصورت کرنش مسطح ۷ در مقطـع عرضـیدر نظر گرفته شده است.

میرایی ۱۰ درصد فـرض شـده اسـت. بـا توجـه بـه اینکـ ه ماتریس میرا یی[C] تر کیبی از ماتریسهای جـرم[M] و سـختی
جدول ۱ – فرکانسهای طبیعی خاک با تونل و بدون تونل (هرتز)
فرکانس i ام خاک بدون تونل (تحلیلی یک بعدی) مدل خاک بدون تونل (مدل سازی دو بعدی ANSYS) مدل خاک – تونل (مدل سازی دو
(ANSYS بعدی
فرکانس اول ۰/۴۱۸۹ ۰/۴۱۹۰۵ ۰/۴۲۱۷۸
فرکانس دوم ۱/۲۵۶۷ ۰/۵۱۵۷۴ ۰/۵۱۶۹۷
فرکانس سوم ۲/۰۹۴۵ ۰/۷۱۲۷۲ ۰/۷۲۰۰۳
[K] است ضـرایبα وβ از فرمولهـای زیرمحاسـبه شـده و درمدل استفاده شده اند:
[C] = α[M] + β[K] (۳)

⎡ωj −ωi ⎤
63017531469

⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦αβ = 2×⎢⎢ω−1ω−1 ⎥⎥⎥×ω −ωω ×ω2jjii2 ×⎡ ⎤⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦λλij (۴)

⎣ ji ⎦
که در آنλi وλj درصد میرایی،ωi وωj فر کانسهای زاویهای iام وj ام اند که در این مسئله فرکانس زاویهای اول و سوم انتخـابشده اند. به ازای λi = λj = ۱۰% خواهد بود:
⎢ ⎥ ⎢⎣ ⎦ ⎣⎡ ⎤ ⎡αβ = 0.4286500.012664⎥⎦⎤
با توجه به مقادیر معلـوم مـسئله ، فرکانـسهای اول تـا سـومخـاک بـدون تونـل در جـدول (۱)، بـه صـورت یـک بعـدی محاسبه شده و برای براورد درستی نتـایج، بـا نتـایج تحلیـل مودال از برنامهANSYS (مدل سازی دو بعدی خـاک تنهـا) مقایسه می شود.
همچنین تحلیل مودال بر روی مـدل خـاک – تونـل انجـامشده است . همانگونه که در جدول (۱) مشاهده می شـود نتـایجتحلیلها ی مدل سازی ANSYS و محاسبات روش تحلیلی نـشانمیدهد که فر کانسهای دوم و سوم در روش تحلیلـی بـه علـتفرض یک بعدی بودن خاک و سایر فرضیات در نظر گرفته شدهبا فر کانسهای دوم وسوم مدل سـازی متفـاوت اسـت . همچنـینفرکانسهای مدلسازی در هـر دو حالـت خـاک بـدون تونـل وحالت خا ک با تونل تقریبﹰا یکسان بوده و مشاهده مـیشـود کـ ه وجود تونل بر فرکانسهای طبیعی و نیز شکل مودهای ارتعاشـیتأثیر قابل توجهی ندارد.

شکل ٣- منحنی پوش لنگر خمشی (روش عبدالسلام)

٢-٢- منحنی پوش نیروهای داخلی در مدل خاک با تونل
12555231786935

حداکثر نیروها در هر ١۵ درجه از محیط تونل محاسبه شدهو نیروهای داخلی پوشش تونل در نقاط بین صفر تا ٣۶٠ درجهاستخراج شده اند، موقعیت زاویه θ در مدل بعـدی، شـکل (۴) قابل مشاهده است. در تحلیل مسئله، انجام تحلیلها با عرضـهایمختلف مدلسازی و مقایسه نیروهای داخلـی پوشـش تونـل وهمچنین فر کانسها، نشان داد که با انتخاب ١۵٠ متر= L (عرض مدل) نتایج تحلیلها تغییر نخواهد کرد. نتـایج مربـوط بـه پـوشلنگر خم شی، نیروی برشی و نیروی محوری پوشـش تونـل بـاتوجه به نتایج تاریخچه زمانی هر کدام از آنها در نقاط مختلـفبه دست می آید که در بخشهای بعد به منظور مقایـسه بـا نتـایجمدل تونل – ساختمان آورده شده انـد . پـس از اسـتخراج نتـایجتحلیل، مقادیر حداکثر نیروهای داخلـی پوشـش تونـل بـه ازایزوایای مختلف از محیط تونل (θ) ترسیم می شود. برای نمونه،نتایج مربوط به لنگر خمشی حداکثر در هر نقطه (هر ۱۵ درجه ) در شکل (۲) و در شکل (۳) (روش عبدالسلام ) نشان داده شدهاست. مقادیر نشان داده شده در شـکل (۲) و سـایر شـکلها کـ ه بهصورت پوش نتایج تاریخچه زمانی ارائه شدهاند با بهکارگیری معادله های زیر بی بعد شده اند:
1981963-162841

387859-162841

M


دیدگاهتان را بنویسید