کتاب مدلسازی و تحلیل سازه‌های خاکی و سنگی در FLAC نوشته مهندس سیاوش ضمیران از نوآور

مطالب کتاب مدلسازی و تحلیل سازه‌های خاکی و سنگی در FLAC : FLAC یک نرم افزارتفاضل محدود جهت مدلسازی و تحلیل استاتیکی و دینامیکی محیط های ژیوتکنیکی است. در این کتاب سعی شده است با توضیح مبسوط سیستم کدنویسی در FLAC و ارایه ی مثال های مختلف از مدلسازی و تحلیل سازه های خاکی و سنگی مخاطبان آشنایی و تسلط مناسبی به این نرم افزار و روند مدلسازی و تحلیل در آن پیدا کنند. از جمله مثال هایا بحث شده می توان به مسایلی در مورد سدهای خاکی, فضاهای زیرزمینی مانند تونل, حفاری چاه های نفتی, پی های سطحی و عمیق, شیب های خاکی و سنگی, تکنیک های پایداری گود, اندرکنش خاک – سازه و… اشاره کرد. سرفصل های اصلی مورد بحث در این کتاب موارد زیر را شامل می شوند: •مدلسازی و تحلیل استاتیکی و روند تحلیل های گام به گام •اعضای سازه ای جمله المان های کابل, تیر و شمع • برنامه نویسی به زبان FISH •جریان سیال در محیط های متخلخل • تحلیل تحکیم در خاک •تحلیل دینامیکی تحت بارهای هارمونیک و غیر هارمونیک • روانگرایی • مدل های رفتاری رایج طیف گسترده ای ار مهندسین که مطالعات آن ها به نوعی با محیط های خاکی و سنگی مرتبط است می توانند از نرم افزار FLAC بهره گیرند. از جمله گرایش های مهندسی که نرم افزار FLAC می تواند پاسخگوی نیازهای علمی و عملی مخاطبان آن باشد می توان به رشته های مهندسی عمران, معدن, مکانیک, نفت, زمین شناسی و کشاورزی اشاره کرد. فصل اول / مقدمه : 1-1- معرفی نرم‌افزار 1-2- تاریخچه 1ـ 3ـ مبنای تئوریک نرم‌افزار FLAC 1ـ 3ـ 1ـ روش تفاضل محدود صریح 1ـ 3ـ 2ـ آنالیز لاگرانژی 1ـ 3ـ 3ـ شبکه مش‌بندی 1ـ 3ـ 4ـ معادلات اصلی تفاضل محدود 1ـ 4ـ شروع به کار فصل دوم / آشنایی با FLAC : 2-1- اصطلاحات فنی 2ـ 2ـ شبکه تفاضل محدود 2ـ 3ـ نحوه نگارش دستورها 2ـ 4ـ مکانیزم استفاده از FLAC 2ـ 5ـ ساخت شبکه زون‌بندی شده 2ـ 6ـ اعمال مدل رفتاری 2ـ 7ـ اعمال شرایط مرزی و اولیه 2ـ 8ـ تعادل اولیه و تحلیل گام به گام 2ـ 9ـ ایجاد تغییرات در محیط 2ـ 10ـ ذخیره و بازیابی کدها 2ـ 11 خلاصه دستورهای مورد نیاز در تحلیل‌های ساده 2ـ 12ـ قرارداد علامت‌ها 2ـ 13ـ سیستم واحدها 2ـ 14ـ دقت مدلسازی 2ـ 15ـ فایل‌های متداول در FLAC 2ـ 15ـ 1ـ فایل‌های DATA 2ـ 15ـ 2ـ فایل‌های SAVE 2ـ 15ـ 3ـ فایل‌های history 2ـ 15ـ 4ـ فایل خروجی از نمودارها و گراف‌ها 2-16- اتصال نقاط گره‌ای با استفاده از دستور ATTACH 2-17- سطح مشترک (INTERFACE) 2-17-1- سطح مشترک متصل (INTERFACE GLUED) 2-17-2- سطح مشترک غیر متصل (Interface Unglued) 2-18- ساخت مرحله به مرحله 2-19- تکنیک‌های ساخت شبکه 2-19-1- استفاده از زیردستورهای mull و add جهت ایجاد تغییرات در مدل 2-19-2- منطقه‌بندی شبکه با استفاده از دستور generate 2-19-3-شبکه‌بندی با توزیع زون‌های ریز و درشت 2-20- تحلیل در حالت تقارن محوری فصل سوم / اعضای سازه‌ای : 3-1- مقدمه 3-2- مدلسازی هندسی 3-3- ویژگی مصالح 3-3-1- المان تیر 3-3-2- المان کابل 3-3-3- المان شمع فصل چهارم / آشنایی با زبان برنامه‌نویسی FISH : 4-1- مقدمه 4-2- خطوط میانی FISH: 4-3- انواع متغیر 4-4 – راهنمای برنامه‌نویسی به زبان FISH 4-5- استفاده از کتابخانه FISH 4-6- معرفی متغیرهای جدید (Extra Grid Variables) فصل پنجم / مدلسازی فشار آب حفره‌ای و تراوش آب در خاک : 5-1- مقدمه 5-2- مدلسازی فشار آب حفره‌ای در خاک 5ـ 3ـ مدلسازی تراوش آب در خاک 5-4- تحلیل تحت مدهای مکانیکی و جریان سیال فصل ششم / تحلیل دینامیکی : 6-1- مقدمه 6-2- مشخصات روش‌های مورد استفاده در تحلیل‌های دینامیکی 6-2-1- مشخصات روش خطی معادل 6-2-2- مشخصات روش غیرخطی کامل: 6-3- فرمول‌بندی دینامیکی 6-4- نکات مهم در مدلسازی دینامیکی 6-5- بارگذاری دینامیکی 6-6- انتخاب شرایط مرزی 6-6-1- مرزهای آرام (quiet boundaries) 6-6-2- مرزهای منطقه‌ی آزاد free-field boudaries 6-7- میرایی مکانیکی 6-7-1- میرایی ریلی 6-7-2- میرایی موضعی 6-8- شرایط انتقال موج 6-9- روند کلی حل مسائل دینامیکی 6-10- اصلاح خط پایه فصل هفتم / بررسی روانگرایی در لایه‌های خاک : 7ـ 1ـ مقدمه 7ـ 2ـ مدل‌های فین و بیرن فصل هشتم / مدل‌های رفتاری : 8-1- مقدمه 8-2- مدل الاستیک همگن (elastic, isotropic model) 8-3- مدل الاستیک ناهمسان (elastic, transversely isotropic model) 8-4- مدل پلاستیک موهر-کولمب (Mohr-Coulomb model) 8-5- مدل پلاستیک دراکر- پراگر (Drucker-Prager model) 8-6- مدل سنگ درزه دار (ubiquitous-joint model) 8-7- مدل سخت یا نرم شونده کرنشی (strain-hardening/softening model) 8-8- کم کلی اصلاح شده (modified Cam-clay model) 8-9- مدل هوک و براون (Hoek-Brown model) 8-10- سایر مدل‌ها فصل نهم / مرجع دستورهای مورد استفاده در FLAC