دانلود مقاله بررسی تجربی رفتار برشی آجرکاری-خاکریزی در پل های قوسی بنایی
ترجمه شده

دانلود مقاله بررسی تجربی رفتار برشی آجرکاری-خاکریزی در پل های قوسی بنایی

عنوان فارسی مقاله: بررسی تجربی رفتار برشی آجرکاری-خاکریزی در پل های قوسی بنایی
عنوان انگلیسی مقاله: Experimental investigation on the shear behaviour of the brickwork-backfill interface in masonry arch bridges
مجله/کنفرانس: سازه های مهندسی - Engineering Structures
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی عمران
گرایش های تحصیلی مرتبط: سازه - مدیریت ساخت
کلمات کلیدی فارسی: رابط های آجرکاری-خاکریزی - خاکریزی - نوع باند - زاویه اصطکاک رابط - پل های قوس بنایی
کلمات کلیدی انگلیسی: Brickwork-backfill interfaces - Backfill - Bond type - Interface friction angle - Masonry arch bridges
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
نمایه: Scopus - Master Journals List - JCR
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2023.116531
لینک سایت مرجع: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014102962300946X
نویسندگان: Bowen Liu - Anastasios Drougkas - Vasilis Sarhosis - Colin C. Smith - Matthew Gilbert
دانشگاه: دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه لیدز، لیدز LS2 9JT، انگلستان
صفحات مقاله انگلیسی: 13
صفحات مقاله فارسی: 33
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2023
ایمپکت فاکتور: 6.421 در سال 2023
شاخص H_index: 187 در سال 2024
شاخص SJR: 1.661 در سال 2023
ترجمه شده از: انگلیسی به فارسی
شناسه ISSN: 0141-0296
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2023
فرمت مقاله انگلیسی: pdf و ورد تایپ شده با قابلیت ویرایش
وضعیت ترجمه: ترجمه شده و آماده دانلود
فرمت ترجمه فارسی: pdf و ورد تایپ شده با قابلیت ویرایش
مشخصات ترجمه: تایپ شده با فونت B Nazanin 14
فرمول و علائم در ترجمه: تایپ شده است
مقاله بیس: خیر
مدل مفهومی: ندارد
کد محصول: 14183
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
پرسشنامه: ندارد
متغیر: ندارد
فرضیه: ندارد
درج شدن منابع داخل متن در ترجمه: به صورت عدد درج شده است
ترجمه شدن توضیحات زیر تصاویر و جداول: بله
ترجمه شدن متون داخل تصاویر و جداول: بله
رفرنس در ترجمه: در داخل متن و انتهای مقاله درج شده است
ضمیمه: ندارد
پاورقی: ندارد
نمونه ترجمه فارسی مقاله
چکیده
     این مقاله نتایج یک کمپین تجربی را برای توصیف رفتار برشی اثر متقابل آجرکاری-خاکریزی در پل های قوسی بنایی ارائه می دهد. دو ماده اولیه نشانگر خاکریزی در پل های قوسی بنایی واقعی (سنگ آهک خرد شده فشرده و خاک رس) در برابر نمونه های بنایی آجرکاری با دو الگوی چسبندگی متفاوت (یک چسبندگی لایه ستون و یک چسبندگی انگلیسی) باز می شوند. نتایج نشان دادند که رفتار برشی رابط بین بنایی و خاکریزی متفاوت از رفتار برشی داخلی مصالح خاکریزی بود. هنگامی که سنگ آهک خرد شده بعنوان ماده اولیه خاکریزی در نظر گرفته شد، نسبت بین زاویه اصطکاک رابط سنگ آهک-بنایی (ϕ_i) و زاویه اصطکاک داخلی (ϕ) سنگ آهک برای قرار گرفتن در محدوده 0.70 تا 0.75 تعیین شد. با این حال، زمانی که خاک رس بعنوان ماده اولیه خاکریزی استفاده شد، نسبت ϕ_i⁄ϕ بسیار کمتر بود و با فرض چسبندگی-صفر در رابط رتبه 0.51 تا 0.52 را داشت و در صورتی که چسبندگی رابط در نظر گرفته شود، رتبه 0.35 تا 0.39 را داشت. علاوه بر این، ویژگی های مواد اولیه خاکریزی تاثیر معنی داری بر رفتار برشی رابط داشت در حالی که اثرات الگوی چسبندگی آجرکاری حاشیه ای بودند. این تحقیق آگاهی ارزشمندی را درباره پارامترهای رابط آجرکاری-خاکریزی برای تحلیل عددی پل های قوسی بنایی ارائه می دهد.
 
1. مقدمه
     پل های قوسی بنایی بخش ضروری از سیستم های زیرساخت حمل و نقل بسیاری از کشورهای را تشکیل می دهند. بعنوان مثال، اینطور تخمین زده می شود که تقریبا 40000 پل قوسی بنایی در انگلستان وجود دارد [1]. روش های عددی یا تحلیلی قابل اعتماد برای ارزیابی ظرفیت باربری و پیش بینی رفتار در حال خدمت پل های قوسی بنایی موردنیاز هستند. به طور کلی تعدادی پارامتر ورودی برای این روش ها موردنیاز است تا رفتار پل ها از جمله ویژگی های مواد واحدهای بنایی، درزهای ملات و خاکریزی و همچنین پارامترهای رابط بین بنایی و خاکریزی را توصیف کند. انتخاب این پارامترها نقشی تعیین کننده در این موضوع دارد که آیا روش های عددی یا تحلیلی می توانند به صورت دقیق عملکرد سازه ای را مدلسازی کنند و آیا تغییر این پارامترها می تواند تاثیر قابل توجهی بر نتایج محاسبه داشته باشد یا خیر [2،3]. ویژگی های بنایی مواد اولیه را می توان توسط آزمایشات آزمایشگاهی استاندارد در مقیاس کوچک تعیین کرد [4،5]. همچنین، ویژگی های مواد خاکریزی شامل زاویه اصطکاک داخلی ϕ و چسبندگی c را می توان از طریق آزمایشات جعبه برشی مستقیم مشخص کرد [6]. با این حال، اگرچه پارامترهای رابط بنایی و خاکریزی (بعنوان مثال، زاویه اصطکاک رابط φ_i (یا ضریب اصطکاک μ_i)، چسبندگی رابط c_i و سختی) بعنوان تاثیر قوی بر روی ظرفیت باربری پل های قوسی بنایی تشخیص داده شده اند [7]، و هیچ روش معمولا استفاده شده ای برای بدست آوردن آنها وجود ندارد. 
     جدول 1 ویژگی های خاک و پارامترهای رابط را برای پل های قوسی بنایی اتخاذ شده توسط محققان در تحقیقات اخیر فهرست می کند. یک اختلاف قابل توجه را می توان در انتخاب این پارامترها در سراسر تحقیقات مشاهده کرد. بعنوان مثال، بیشتر محققان نسبت زاویه اصطکاکی رابط بین خاکریزی-بنایی و خود خاکریزی (ϕ_i⁄ϕ) را تقریبا در 0.70 با حداقل 0.46 و حداکثر 0.82 اتخاذ کرده اند. یکی از دلایل این اختلافات ممکن است مواد مختلف خاکریزی بررسی شده باشد. با این حال، حتی تحقیقاتی که مواد خاکریزی مشابه را اتخاذ کرده اند (بعنوان مثال هر دو از خاکریزی سنگ آهک خرد شده استفاده کردند)، آنها نسبت های مختلف ϕ_i⁄ϕ را در مدلهای عددی خود اختصاص داده اند. در درجه اول این ناهماهنگی در تنظیمات پارامتر را می توان به درک محدود تعامل رابط بین مواد بنایی و خاکریزی نسبت داد. علاوه بر این، تا جایی که می دانیم هیچ تحقیقی تاثیر ویژگی های خاکریزی یا الگوهای باند بنایی را هنگام انتخاب پارامترهای رابط در نظر نگرفته است، با وجود این واقعیت که بنایی الگوهای مختلف باند، زبری سطح و بافت متفاوتی دارند که ممکن است منجر به تغییرات در پارامترهای رابط اصطکاکی شود، همانطور که قبلا گزارش شده است [10]. 
 
6. نتیجه گیری ها
     تحقیق حاضر روشی تجربی برای ارزیابی رفتار برشی بین بنایی آجرکاری و مصالح خاکریزی را نشان می دهد. سی و شش آزمایش تجربی برای بررسی رفتار برشی داخلی مصالح خاکریزی و رفتار برشی رابط بین مصالح آجرکاری و خاکریزی در پل های قوسی بنایی انجام می شوند. نمونه های آجرکاری با استفاده از آجرهای نوع A با ملات سیمانی انجام می شوند تا به دوام خوب دست یابند و بافت سطح نمونه برای تمام 12 آزمایش انجام شده بر روی هر نمونه آجرکاری بدون تغییر باقی بماند. زاویه اصطکاک و جلوگیری از انسجام سنگ آهک، خاک رس پوکه ای و چهار نوع رابط آجرکاری-خاکریزی مشخص می شود. علاوه بر این، اثرات الگوهای باند بنایی و ویژگی های خاکریزی بر رفتار برشی در رابط های آجرکاری-خاکریزی ارزیابی می شوند. از تحلیل نتایح نتیجه گیری های زیر بدست می آید:
     برای ترکیب های آجرکاری و خاک رس، شکست برشی در رابط های آجرکاری-خاک رس رخ دادند. در این موارد، الگوی باند آجرکاری بر حرکت ذرات خاک رس تاثیر دارد. مقادیر φ_i و مقاومت برشی بدست آمده از رابط SC به دلیل ترتیب اتصال همتراز نمونه های آجرکاری با الگوی باند کورس سولجر کوچکتر بودند. با این حال، برای سنگ آهک که اندازه ذره بسیار بزرگتری دار، شکست برشی در سنگ آهک رخ داد و یک نوع شکل پذیر بود. با این وجود، در موارد بررسی شده در این تحقیق تاثیر الگوهای باند آجرکاری بر رفتار برشی در رابط های آجرکاری-خاکریزی معنی دار نبود و ممکن است هنگام ارزیابی پل های قوسی بنایی قابل چشم پوشی باشد.
ویژگی های مصالح خاکریزی تاثیر قابل توجهی بر رفتار برشی رابط آجرکاری-خاکریزی دارد. کرنش بحرانی برش، اوج تنش برشی و زاویه اصطکاک رابط های آجرکاری-سنگ آهک نسبت به رابط های آجرکاری-خاک رس بسیار بزرگتر هستند.
     زاویه اصطکاک داخلی مصالح خاکریزی بیشتر از زاویه رابط اصطکاک بین آجرکاری و خاکریزی بود. بعبارت دیگر، نوع خاکریز تاثیر قابل توجهی بر رفتار برشی در رابط آجرکاری-خاکریزی دارد. در مورد خاکریزی سنگ آهک ϕ_i⁄ϕ از محدوده 0.70 تا 0.75 بود. در مورد پرکنندگی خاک رس φ_i⁄φ با فرض انسجام صفر در رابط بنایی-خاک رس 0.51 تا 0.52 بود یا در صورت در نظر گرفتن انسجام رابط 0.35 تا 0.39 بود. این نسبت ها پارامترهای تجربی نتیجه شده را نشان می دهند که محققان و مهندسان شاغل هنگام مدلسازی عددی پل های قوسی بنایی می توانند به آنها مراجعه کنند. 
نمونه متن انگلیسی مقاله

Abstract

     This paper presents the results from an experimental campaign to characterise the shear behaviour of the brickwork-backfill interaction in masonry arch bridges. Two representative backfill materials found in real masonry arch bridges (compacted crushed limestone and clay) were sheared against brickwork masonry specimens with two different bond patterns (a soldier course bond and an English bond). The results demonstrated that the interface shear behaviour between masonry and backfill was different from the internal shear behaviour of backfill materials. When compacted crushed limestone was adopted as the backfill material, the ratio between the masonry-limestone interface friction angle (ϕi) and the internal friction angle (ϕ) of limestone was determined to lie within the range from 0.70 to 0.75. However, when clay was used as backfill material, the ϕi/ϕ ratio was much lower, and of the order of 0.51 to 0.52 under the assumption of zero-cohesion at the interface, or 0.35 to 0.39 if interface cohesion was considered. Moreover, the properties of the backfill material had a significant influence on the interface shear behaviour, whereas the effects of brickwork bonding pattern were marginal. This study provides valuable insight into the identification of brickwork-backfill interface parameters for the numerical analysis of masonry arch bridges.

1. Introduction

     Masonry arch bridges form a vital part of the transportation infrastructure systems of many countries. For example, it is estimated that there are approximately 40,000 masonry arch bridges in the UK [1]. To assess load-bearing capacity and to predict the in-service behaviour of masonry arch bridges, reliable numerical or analytical methods are needed. A number of input parameters are generally required for these methods to characterize the behaviour of bridges, including the material properties of the masonry units, mortar joints and backfill, as well as the interface parameters between masonry and backfill. The selection of these parameters plays a determining role in whether the numerical or analytical methods employed can accurately model structural performance, and varying these parameters can significantly impact the calculation results [2,3]. The masonry material properties can be determined by standard small-scale laboratory experiments [4,5]. Also, the properties of the backfill materials, including internal friction angle ϕ and cohesion c, can be characterised via direct shear box tests [6]. However, although masonry and backfill interface parameters (i.e., interface friction angle ϕi (or friction coefficient μi ), interface cohesion ci and stiffness) have been recognised as having a strong influence on the load-carrying capacity of masonry arch bridges [7], there is no commonly used experimental procedure for obtaining them.

     Table 1 lists soil properties and interface parameters for masonry arch bridges adopted by researchers in recent studies. A noticeable discrepancy can be observed in the selection of these parameters across studies. For instance, most researchers adopted a ratio of the friction angle of the interface between the masonry-backfill and of the backfill itself (ϕi/ϕ) at approximately 0.70, with a minimum of 0.46 and a maximum of 0.82. One of the reasons for these discrepancies may be the different backfill materials investigated. However, even the studies that adopted the same backfill material (e.g., both [8;9] used crushed limestone backfill), they assigned different ratios of ϕi/ϕ in their numerical models. This inconsistency in parameter settings can be primarily attributed to the limited understanding of the interface interaction between masonry and backfill materials. Moreover, to the best of the authors’ knowledge, no study has considered the influence of backfill properties or masonry bond patterns when selecting interface parameters, despite the fact that masonry of different bond patterns has different surface roughness and texture, which may lead to variations in interface frictional parameters, as previously reported [10].

6. Conclusions

     The present study presents an experimental procedure to assess the interface shear behaviour between brickwork masonry and backfill materials. Thirty-six experimental tests were performed to investigate the internal shear behaviour of backfill materials and the interface shear behaviour between brickwork and backfill materials in masonry arch bridges. The brickwork specimens were constructed using Type A bricks with cement mortar to achieve good durability and to keep the surface texture of the specimen effectively unchanged for all 12 experiments carried out on each brickwork specimen. The friction angle and cohesion intercept of limestone, puddling clay, and four types of brickworkbackfill interfaces were characterised. Moreover, the effects of masonry bond patterns and backfill properties on the shear behaviour at brickwork-backfill interfaces were assessed. From the analysis of the results, the following conclusions can be drawn:

     • For the brickwork and clay combinations, shear failure occurred at the brickwork-clay interfaces. In these cases, the bond pattern of brickwork was found to affect the movement of clay particles. The values of ϕ iand shear strength obtained from the SC interface were smaller than those obtained from the EC interface due to the aligned joint arrangement of the brickwork specimens with a soldier course bond pattern. However, for the limestone, which had much larger particle sizes, shear failure occurred within the limestone and was of a ductile type. Nevertheless, in the cases investigated in the study, the influence of brickwork bond patterns on the shear behaviour at brickwork-backfill interfaces was not significant and may be considered negligible when assessing masonry arch bridges.

     • The properties of the backfill materials had a marked impact on brickwork-backfill interface shear behaviour. The critical shear strain, peak shear stress and interface friction angle of brickworklimestone interfaces were significantly larger than those of brickwork-clay interfaces. 

     • The internal angle of friction of the backfill materials was higher than the interface angle of friction between brickwork and backfill. On the other hand, backfill type was found to significantly affect the shear behaviour at the brickwork-backfill interface. In the case of limestone backfill, ϕi/ϕ ranged from 0.70 to 0.75. In the case of clay backfill, ϕi/ϕ was determined to be 0.51 to 0.52 under the assumption of zero-cohesion at the masonry-clay interface, or 0.35 to 0.39 if interface cohesion was taken into account. These ratios provide experimentally-derived parameters that researchers and practicing engineers can refer to when modelling masonry arch bridges numerically.

تصویری از فایل ترجمه

    

    

(جهت بزرگ نمایی روی عکس کلیک نمایید)

ترجمه فارسی فهرست مطالب

چکیده
1. مقدمه
2. برنامه ازمایشی
2.1. واحد، ملات، و نمونه های بنایی
2.2. نمونه های آجرکاری
2.3. آزمایشات برش مستقیم بر روی مصالح خاکریزی
3. آزمایشات مقاومت برشی رابط آجرکاری-خاکریزی
3.1. تعیین سطوح تنش طبیعی
3.2. روش های آزمایش برش رابط
4. نتایج تجربی
4.1. نتایج آزمایش برش مستقیم بر روی خاک رس و سنگ آهک
4.2. نتایج تجربی در رابط های آجرکاری-خاکریزی
5. بحث
5.1. تاثیر الگوهای باند بر رفتار برشی رابط آجرکاری-خاکریزی
5.2. تاثیر ویژگی های خاکریزی بر رفتار برشی بین رابط های آجرکاری-خاکریزی
5.3. مقایسه رفتار برشی داخلی خاکریزی ها و رفتار برشی رابط بین آجرکاری و خاکریزی
6. نتیجه گیری ها
منابع

فهرست انگلیسی مطالب

Abstract
1. Introduction
2. Experimental programme
2.1. Units, mortar, and masonry specimens
2.2. Brickwork specimens
2.3. Direct shear tests on backfill materials
3. Brickwork-backfill interface shear strength tests
3.1. Determination of normal stress levels
3.2. Interface shear test procedures
4. Experimental results
4.1. Direct shear test results on clay and limestone
4.2. Experimental results on brickwork-backfill interfaces
5. Discussion
5.1. Influence of bond patterns on the shear behaviour of brickwork-backfill interface
5.2. Influence of backfill properties on the shear behaviour between brickwork-backfill interfaces
5.3. Comparison of the internal shear behaviour of backfills and interface shear behaviour between brickwork and backfill
6. Conclusions
References

نسخه پاورپوینت

این محصول شامل پاورپوینت ترجمه نیز می باشد که پس از خرید قابل دانلود می باشد. پاورپوینت این مقاله حاوی 32 اسلاید و 6 فصل است. در صورت نیاز به ارائه مقاله در کنفرانس یا سمینار می توان از این فایل پاورپوینت استفاده کرد.

نسخه ترجمه خلاصه

در این محصول، به همراه ترجمه کامل متن، یک فایل ورد ترجمه خلاصه نیز ارائه شده است. متن فارسی این مقاله در 13 صفحه (2800 کلمه) خلاصه شده و در داخل بسته قرار گرفته است.

نسخه پاراگراف به پاراگراف

علاوه بر ترجمه مقاله، یک فایل ورد نیز به این محصول اضافه شده است که در آن متن به صورت یک پاراگراف انگلیسی و یک پاراگراف فارسی درج شده است که باعث می شود به راحتی قادر به تشخیص ترجمه هر بخش از مقاله و مطالعه آن باشید. این فایل برای یادگیری و مطالعه همزمان متن انگلیسی و فارسی بسیار مفید می باشد.

اصطلاحات تخصصی

بخش مهم دیگری از این محصول لغت نامه یا اصطلاحات تخصصی می باشد که در آن تعداد 60 عبارت و اصطلاح تخصصی استفاده شده در این مقاله در یک فایل اکسل جمع آوری شده است. در این فایل اصطلاحات انگلیسی (تک کلمه ای یا چند کلمه ای) در یک ستون و ترجمه آنها در ستون دیگر درج شده است که در صورت نیاز می توان به راحتی از این عبارات استفاده کرد.

محتوای این محصول:
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش و pdf
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش و pdf بدون آرم سایت ای ترجمه
- پاورپوینت فارسی با فرمت pptx
- خلاصه فارسی با فرمت ورد (word)
- متن پاراگراف به پاراگراف انگلیسی و فارسی با فرمت ورد (word)
- اصطلاحات تخصصی با فرمت اکسل
قیمت محصول: ۹۰,۰۰۰ تومان
خرید محصول
بدون دیدگاه