Abstract
Knowledge of seismic active earth pressure behind a rigid retaining wall and its point of application are very important to the design of retaining walls in earthquake-prone regions. This paper presents a detailed study on the seismic active earth pressure and its point of application behind a nonvertical, rigid retaining wall supporting inclined, cohesionless backfill, using pseudo-dynamic analysis that is more realistic to representing the time and phase difference within the backfill. A planar failure surface is considered in the analysis. The effects of soil and wall friction angle, wall and backfill surface inclination, and horizontal and vertical earthquake acceleration on the active earth pressure have been explored. Results are presented in both tabular and graphical nondimensional form, including comparison with other available methods to highlight the realistic nonlinearity of seismic active earth pressure distribution
چکیده
شناخت فشار خاک فعال لرزه ای پشت یک دیوار حائل صلب و نقطه اعمال آن ، در طراحی دیوارهای حائل در نواحی مستعد زلزله بسیار مهم هستند. این مقاله بررسی مفصل فشار خاک فعال و نقطه اعمال آن را پشت یک دیوار حائل صلب غیرقائم ارائه می کند که خاکریز فاقد چسبندگی مایل را با استفاده از تحلیل شبه دینامیکی را تحمل می کند در معرفی اختلاف فازی و زمانی در محدوده خاکریز، واقعی تر است. یک سطح گسیختگی صفحه ای در این تحلیل در نظر گرفته می شود. اثرات خاک و زاویه اصطکاک دیوار، دیوار و انحنای سطحی خاکریز، و شتاب قائم و افقی زلزله بر روی فشار خاک فعال بررسی شده اند. نتایج در هر دو فرم غیرابعادی گرافیکی و جدولی، شامل مقایسه با روش های موجود دیگر به منظور تاکید بر غیرخطی واقعی توزیع فشار خاک فعال لرزه ای ارائه می شوند.
واژگان کلیدی: فشار فعال خاک لرزه ای، اختلاف فاز، روش شبه دینامیکی، توزیع غیرخطی، خاکریز مایل
1-مقدمه
مفهوم فشار فعال خاک لرزه ای برای طراحی ایمن دیوارهای حائل در منطقه لرزه ای ضروری است به طوری که آسیب چنین سازه های زمینی می تواند منجر به فشار خاک فعال بر روی یک دیوار حائل صلب به عنوان نتیجه ای از بارگذاری زلزله شود. کارهای قبلی راجع به زلزله ناشی از فشار خاک جانبی، تحت شرایط فعال و غیرفعال، وارده بر دیوار حایل توسط اکابه (1926) و مونونوبه و اکابه (1929) گزارش شد. این روش شبه استاتیکی، که نیروهای اینرسی را از زلزله در تحلیل فشار خاک استاتیکی کولمب اعمال می کند به روش مونونوبه- اکابه موسوم است. مقالات اخیر هم چنین روش شبه استاتیکی را برای محاسبه فشار خاک فعال لرزه ای بر روی پشت یک دیوار حائل اجرا کردند. در روش شبه استاتیکی تحلیل، بااین وجود ماهیت دینامیکی بارگذاری زلزله بدون در نظرگرفتن هرگونه اثر زمانی تقریبی است. برای غلبه بر این عیب، اختلاف زمانی و فازی ناشی از انتشار موج برشی محدود پشت یک دیوار حائل با استفاده از یک روش شبه دینامیکی واقعی تر و ساده در نظر گرفته شد که توسط سیدمن و زنگ (1990) ارائه شد...