تحليل قابليت اطمينان در تخمين باربري شمع با بررسي روش هاي مختلف گسيختگي

در اكثر آیین نامه های طراحی به روش حالت حدی، محدوده ی بهره برداری برای شمع های درجاریز هنوز با استفاده از روشهای قطعی مشخص میگردد بعلاوه، حالات حدی معمولا به صورت مجزا بررسی میشوند. در این مقاله یك راه حل مبتنی بر ئوری احتمالات برای ارزیابی عملكرد دوره بهرهبرداری و با در نظر گرفتن تغییرات سه بعدی خاك به روش تحلیل قابلیت اطمینان معرفی میشود. به خصوص، عملكرد شمعهای درجا بر اساس نشست قائم، تغییر شكل جانبی و زاویه اعوجاج در سر شمع، كه برابر سه حد نهایی در تحلیل قابلیت اطمینان است، تعیین می شود. گسیختگی پدیده ای است كه میزان جابجایی قائم در سر شمع بیش تر از جابجایی قابل تحمل باشد. تغییرات سه بعدی خواص خاك با مدلسازی میدانی بصورت تصادفی رسیدگی میشود. برای توضیح چارچوب ارائه شده ، این مقاله به ارزیابی قابلیت اطمینان در هر یك از حدهای نهایی و سیستم قابلیت اطمینان یك نمونه عددی شمع های درجا میپردازد. نتایج نشان میدهد كه سیستم قابلیت اطمینان برای عملكرد بهرهبرداری باید در نظر گرفته شود. بار خارجی، معیار بهرهبرداری، خطای مدل منحنی انتقال بار و مشخصات مقاومتی خاك مهم ترین پارامترها در قابلیت اطمینان هستند. بعلاوه، نشان داده میشود كه همبستگی و تغییرات مقاومت خاك، تاثیرات قابل توجهی بر روی احتمال گسیختگی محاسبه شده اعمال می كنند. سپس برای افزایش بازده محاسباتی، روش نمونه گیری نقاط مهم در شمع ها با باربری محوری بررسی می شود. تغییرات مكانی خواص خاك در طول شمع با مدل سازی میدان تصادفی در نظر گرفته می شود كه در آن میانگین، واریانس و طول همبستگی میدان تصادفی را به صورت آماری مشخص می كند. برای نشان دادن دقت و بازده روش مطرح یك مثال آورده شده است. نشان داده می شود كه برآورد در روش نمونه گیری نقاط مهم، روشی منطقی است. بعلاوه، ابعاد نمونه ها در این روش پیشرفته میتواند به صورت چشمگیری كاهش پیدا كند.