view in publisher's site

Regional subsidence effects on seismic soil-structure interaction in soft clay

Regional subsidence effects on dynamic soil properties and ground layering deformation are often ignored in practice, when dealing with seismic soil-structure interaction analyses. Nevertheless, these effects can substantially change the frequency content and spectral accelerations in both free field and in the soil-structure system. Pore pressure variations over the project economic life are due to both regional subsidence as well as dissipation of excess pore pressure caused by the structure weight. These variations lead to changes in effective stresses, which in turn, modify the dynamic properties such as shear wave velocity distribution and modulus degradation and damping curves, as well as soil layer thickness and shape. These changes can be substantial in highly compressible very soft clay, such as that found in Mexico City valley. This paper presents a numerical study on the seismic response of a conventional five-story building supported by a compensated box foundation built in soft clay, considering these effects. Three-dimensional finite difference models were developed with the software FLAC 3D . Initially, the evolution of effective stresses with pore pressure was established based on in-situ piezometer measurements of an instrumented site, and laboratory data. Then, changes in dynamic properties were taken into account based on the results gathered from series of resonant column tests conducted for several effective consolidation stresses, and a PS suspension logging test. The static behavior of the soil-structure system was assessed. For the cases studied herein, the complex interplay between soil nonlinearities, which lead to fundamental period elongation of the soil deposit, T p , and the overall tendency of ground consolidation to shorten it, controls the variations in the spectral ordinates depending on how close T p is of the predominant period of the excitation.

تاثیر نشست منطقه‌ای بر اندرکنش خاک - سازه در خاک رس نرم

تاثیر نشست منطقه‌ای بر روی ویژگی‌های خاک دینامیک و تغییر شکل لایه‌بندی زمین اغلب در عمل نادیده گرفته می‌شود، زمانی که با تحلیل‌های اندرکنش خاک و سازه روبرو می‌شویم. با این وجود، این تاثیرات می‌تواند به طور قابل‌توجهی محتوای فرکانس و شتاب‌های طیفی را در هر دو میدان آزاد و در سیستم ساختمان خاک تغییر دهد. تغییرات فشار منفذی در طول عمر اقتصادی پروژه به دلیل نشست منطقه‌ای و نیز پراکندگی فشار منفذی اضافی ناشی از وزن سازه است. این تغییرات منجر به تغییر در تنش‌های موثر می‌شود که به نوبه خود خواص دینامیکی مانند توزیع سرعت موج برشی و تحلیل مدول و منحنی میرایی و همچنین ضخامت لایه خاک و شکل را تغییر می‌دهد. این تغییرات می‌تواند در تراکم بسیار تراکم پذیر بسیار نرم، مانند آنچه در دره مکزیکو سیتی یافت می‌شود، قابل‌توجه باشد. در این مقاله یک مطالعه عددی بر روی پاسخ لرزه‌ای یک ساختمان پنج طبقه متداول که توسط یک فونداسیون باکس جبران شده ساخته‌شده در خاک رس نرم و با در نظر گرفتن این تاثیرات، ارایه شده‌است. مدل‌های تفاضل محدود سه‌بعدی با نرم‌افزار FLAC ۳ بعدی توسعه داده شدند. در ابتدا، تکامل تنش‌های موثر با فشار منافذ براساس اندازه‌گیری‌های in در محل، اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی و داده‌های آزمایشگاهی ایجاد شد. سپس، تغییرات در خواص دینامیکی براساس نتایج حاصل از مجموعه‌ای از آزمایش‌های ستون تشدید انجام شد که برای چندین تنش برشی موثر و یک تست قطع سوسپانسیون نانو انجام شد. رفتار استاتیکی سیستم خاک - سازه ارزیابی شد. برای مواردی که در اینجا مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، اثر متقابل پیچیده بین غیر خطی سازی خاک که منجر به افزایش طول دوره پایه ذخیره خاک، T p و گرایش کلی یکپارچه‌سازی زمین می‌شود تا آن را کوتاه کند، تغییرات در مختصات طیفی را بسته به اینکه T p از دوره غالب تحریک است، کنترل می‌کند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.