Simplified Conceptual Equation for Soil-Structure Interaction for Simple Structures Due To Vertical Loads for Practical Purposes

Simple item page
dc.contributor.advisorDr. Abdul Razzaq A. Touqan
dc.contributor.advisorDr. Mahmud M.S. Dwaikat
dc.contributor.authorFawzi S. Abu-Aladas
dc.date.accessioned2017-05-03T09:29:31Z
dc.date.available2017-05-03T09:29:31Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractThe non-uniform settlements represent a big challenge for the structural engineers due to the problems caused by this phenomenon. Many cracks in the walls, columns and slabs occur due to such non-uniform settlements. These cracks range from small cracks to major cracks that may threat the safety of the building and the residents. Along the years, geotechnical engineers have developed many methods to find settlements in soil. However, these methods need certain expertise and knowledge in the properties and the conditions of soil, which many structural engineers are poor at. Therefore, and because of the importance of the soil-structure interaction, this study focuses on proposing simplified equation to estimate the settlements of soil with acceptable accuracy for practical purposes, like design or field checks. To simplify the process, the displacement will be presented as ratios and will be used as a reference for the fitted equation, where the soil settlement and the displacement of structure are assumed dependent by taking the ratios to the total displacement, which represents the summation of the soil settlement and the displacement of structure. By knowing displacement of structure and the displacement ratio, the soil settlement can be found, and vice versa. Within this thesis, the applicability of the main assumptions used in soil structure interaction will be demonstrated for simple structure of one square column and footing and simple two-span frame with identical columns and footings dimensions. The finite elements method will be used as the calculation tool for the displacements of the structure and the soil, where to assure acceptable accuracy, the soil and the structure will be simulated as multi nodded three-dimensional elements, meshed to certain dimensions that give accurate results. The equations for the displacement ratios will be fitted using the finite elements results, and the results will be discussed by conducting comparisons between the results from finite elements and the equations, in order to assess the accuracy of the equations’ results.en
dc.description.abstractيمثل الهبوط غير المتساوي في التربة تحدي كبير للمهندسين الإنشائيين بسبب المشاكل التي تسببها هذه الظاهرة. العديد من التشققات تحدث في الجدران، الأعمدة والأسقف بسبب هذا الهبوط غير المتساوي في التربة. هذه التشققات تتدرج من ناحية الخطورة والتي قد تكون تشققات بسيطة لا تؤثر في قوة المبنى، وقد تصل إلى تشققات خطرة قد تهدد سلامة المبنى والساكنين. على مدى السنين، قام المهندسون الجيولوجيون بابتكار العديد من الطرق لقياس الهبوط في التربة. وعلى الرغم من ذلك، فإن هذه الطرق تحتاج إلى خبرات ومعرفة معينة في خصائص وحالات التربة، والتي يفتقر اليها المهندس الإنشائي. لذلك، وبسبب أهمية تفاعل التربة مع الأساس، جاء هذا البحث ليركز على إمكانية الوصول إلى معادلة مبسطة لتقدير الهبوط في التربة بدقة مقبولة، وذلك للإستخدامات العملية كالتصميم والتقييمات الميدانية. لتسهيل عملية تقدير الهبوط في التربة، سيتم إستخدام نسب الهبوط كمرجع رئيسي لتكوين المعادلة، حيث تم الإفتراض بأن الهبوط في التربة والهبوط في المنشأ مترابطان بحساب نسبتهما للهبوط الكلي، والذي يمثل مجموع الهبوط في التربة والمنشأ. بمعرفة الهبوط في المنشأ ونسبة الهبوط في المنشأ للهبوط الكلي، يتم حساب الهبوط في التربة، والعكس صحيح. خلال هذا البحث، سيتم إختبار تطبيق الفرضية المذكورة سابقاً على منشأ بسيط يتكون من عمود وقاعدة مربعين، بالإضافة إلى هيكل يتكون من بحرين، وبأبعاد متساوية للأعمدة والقواعد والجسور. تم إستخدام طريقة العناصر المحدودة في حساب الهبوط في التربة والمنشأ، وللتأكد من الحصول على دقة مقبولة في النتائج، تم تمثيل المنشأ والتربة كعناصر ثلاثية الأبعاد، وبأبعاد وتقسيم معين للحصول على نتائج دقيقة. سيتم تكوين المعادلة من النتائج المستخرجة من طريقة العناصر المحدودة، وسيتم مناقشة النتائج من خلال عمل مقارنات بين النتائج التي تم الحصول عليها من طريقة العناصر المحدودة والنتائج المحسوبة من المعادلة.ar
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.11888/7454
dc.titleSimplified Conceptual Equation for Soil-Structure Interaction for Simple Structures Due To Vertical Loads for Practical Purposesen
dc.titleمعادلة مبسطة لحل تفاعل التربة مع الأساس للقوى الرأسية للإستخدامات العمليةar
dc.typeThesis
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
Fawzi Abu Adas.pdf
Size:
4.28 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Download
Collections
Structural Engineering