Abstract
A simplified analytical methodology is presented for the computation of the seismic settlements of strip and rectangle footings resting on liquefiable soil with a clay crust. It is based on results of fully-coupled dynamic numerical analyses, performed with a critical-state constitutive model, and captures the physical mechanism of settlement accumulation, which is associated to a “sliding-block” type of punching failure through the clay crust and within the liquefied sand layer. More specifically, liquefaction-induced settlements are correlated to the seismic excitation characteristics and the post-shaking degraded static factor of safety, while the effect of shear-induced dilation of the liquefied subsoil is also taken into account. Analytical predictions are evaluated against experimental observations from centrifuge and large-scale experiments, as well as, against in-situ observations from the City of Adapazari, during the 1999 Kocaeli Earthquake. Finally, easy to use, performance-based design (PBD) charts are developed for quick application of the proposed methodology in practice
چکیده
یک روش تحلیلی ساده شده از محاسبه نشست لرزه ای پی های نواری و مستطیلی بر روی خاک روانگرا با هسته رسی ارائه شد. این روش بر اساس نتایج تحلیل های عددی دینامیکی کاملا کوپل انجام شده با یک مدل رفتاری حالت-بحرانی است و مکانیزم فیزیکی نشست تجمعی را میگیرد که همراه است با یک نوع "بلوک لغزنده" از شکست پانچ تا هسته رسی و با لایه ماسه ای روانگرا. به صورت ویژه تر، نشست های ناشی از روانگرایی با مشخصات تحریک لرزه ای و ضریب ایمنی استاتیکی کاهش یافته ی بعد از لرزش متناسب هستند در حالیکه تاثیر اتساع ناشی از برش زیرخاک روانگرویده نیز در نظر گرفته شده است. پیش بینی های تحلیلی در مقابل مشاهدات آزمایشگاهی از آزمایشهای سنترفیژ و مقیاس واقعی به همراه مشاهدات در محل از شهر Adapazari طی زلزله سال 1999 Kocaeli ارزیابی شده اند. نهایتا، چارت های بر اساس عملکرد (PBD) و سهل الاستفاده برای کاربرد سریع روش ارائه شده در عمل ارائه شده است.
1-مقدمه
پس از اثرات مخرب زلزله( Niigata (1964 در ژاپن، رفتار لرزه ای فونداسیون های سطحی بر روی خاک روانگرا توجه محققین زیادی را به خود جلب کرده است، آنها سعی بر درک مکانیزم های عملکرد روانگرایی فونداسیون ها و بدست آوردن آیین نامه مربوطه طراحی داشتند.
در ابتدا تمرکز بر مطالعات نمونه ای روانگرایی ناشی از آسیب فونداسیون بود و تعدادی از محققین (مثل 1-4) سعی بر نسبت دادن آسیب مشاهده شده به فونداسیون و اندازه های ساختمان به همراه مشخصات پروفیل خاک داشتند....