بررسی آزمایشگاهی رفتار گروه شمع در خاک ماسه‌ای تحت بارهای جانبی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد بیضا

2 دانشیار دانشگاه شیراز

3 استادیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد بیضاء

چکیده

سازه­ها اغلب تحت بارهای جانبی ناشی از وزش باد، زلزله ها، امواج آب قرار می­گیرند. به منظور ایجاد یک طراحی ایمن و اقتصادی پیش بینی و اندازه گیری رفتار «بار- جابجایی» گروه شمع بسیار مورد نیاز می­باشد. رفتار شمع­های مدفون در خاک زمانیکه تحت بار جانبی قرار گرفته­اند به طور معمول توسط روش فنرهای غیرخطی وینکلر مدل سازی و تحلیل می­شود در این روش اندرکنش خاک-شمع توسط منحنی‌های غیرخطی p-y  مدلسازی می­گردد به طوری که منحنی p-y تک شمع­ها را با استفاده از یک ضرب Pmبرای هر ردیف شمع واقع در گروه ویرایش و اصلاح می­کنند که این مقدار متوسط ضریب Pm «ضریب کاهش گروه» نامیده می­شود. تحقیق حاضر با مطالعه بر روی اثرات و فاکتورهای مختلف از جمله فاصله شمع­ها در گروه و تأثیر چیدمان­های مختلف بر روی مقدار ضریب کاهش گروه صورت گرفته است. ضریب کاهش گروه بدست آمده از این مطالعه به خوبی با نتایج آزمایش­های بزرگ مقیاس صورت گرفته بر روی گروه شمع­ها مورد مقایسه قرار گرفته­اند به طوری که نتایج تطابق خوبی با نتایج آزمایش­های بزرگ مقیاس از خود نشان می­دهند. نتایج نشان می­دهد مقدار ضریب  pm برای گروه­های شمع با چیدمان­های مختلف با فاصله 5/2 برابر قطر در محدوده 42/0 تا 54/0 قرار گرفته است که این نتایج به مقدار ضریب pmبدست آمده از تحقیقات گذشته مشابهت بسیار زیادی دارد.  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Laboratory Investigation of the Pile Group Behavior in Sandy Soils under Lateral Loads

نویسندگان [English]

  • Amir vakili 1
  • Mohammad Ali Zomorrodian 2
  • Mohammad Hosein Ahmadi 3
چکیده [English]

Structures are often subjected to lateral loads due to earthquakes, winds, and waves of water. It is very necessary to predict and measure the "load-deflection" behavior of the pile group, as well as its strain behavior, in order to create a safe and economical design. The behavior of piles embedded in soil, placed under the lateral load, is typically modeled and analyzed using the Winkler nonlinear springs method. In this method, the soil-pile interaction is modeled by nonlinear curves of P-Y in a way that P-Y curve modifies and adjust the single pile using a p-multiplier ( ) for each row of piles in the group. The  factor depends upon the configuration of pile group and the pile spacing. The value of this factor for the leading rows are considered higher and for the trailing rows lower. The present study was conducted to investigate the effects of various parameters, such as the pile spacing in the group and different layouts on the  factor. The  factor obtained from this study has good compatibility with the results of the full-scale test on pile group. The results show that the value of the  factor for pile groups with different layouts of 2.5-diameter pile spacing was in the range of 0.42 to 0.54, which is very close to the value of  obtained by previous study.Structures are often subjected to lateral loads due to earthquakes, winds, and waves of water. It is very necessary to predict and measure the "load-deflection" behavior of the pile group, as well as its strain behavior, in order to create a safe and economical design. The behavior of piles embedded in soil, placed under the lateral load, is typically modeled and analyzed using the Winkler nonlinear springs method. In this method, the soil-pile interaction is modeled by nonlinear curves of P-Y in a way that P-Y curve modifies and adjust the single pile using a p-multiplier ( ) for each row of piles in the group. The  factor depends upon the configuration of pile group and the pile spacing. The value of this factor for the leading rows are considered higher and for the trailing rows lower. The present study was conducted to investigate the effects of various parameters, such as the pile spacing in the group and different layouts on the  factor. The  factor obtained from this study has good compatibility with the results of the full-scale test on pile group. The results show that the value of the  factor for pile groups with different layouts of 2.5-diameter pile spacing was in the range of 0.42 to 0.54, which is very close to the value of  obtained by previous study.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pile group
  • Lateral load
  • P-Y method
  • Group reduction factor