بررسی آزمایشگاهی ظرفیت باربری پی رادیه شمع و مقایسه با نتایج مدل هایپربولیک اصلاحشده
نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
2 دانشجوی دکتری خاک و پی، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
doi
10.22065/jsce.2019.171280.1779چکیده
شناخت رفتار و نحوه توزیع بار بین شمع و پی در پی رادیه شمع به دلیل رفتار غیرخطی و وابسته به نشست و نیز وجود پیچیدگیهای ناشی از اندرکنشها مساًلهای کلیدی میباشد. اخیراً پژوهشگران مدلهایی را برای تخمین نسبت سهم باربری شمعها در پی رادیه شمع بر مبنای تحلیلهای عددی به فرم معادله هایپربولیک نرمالیزه شده ارائه کردهاند. این مدلها بر اساس نتایج آزمایشگاهی و با لحاظ نمودن اثر اندرکنشهای مختلف بین شمع-پی-خاک، ابعاد پی و شمع و مقدار نشست سطحی پی میباشند. هدف انجام پژوهش حاضر بررسی رفتار پی رادیه شمع و تعیین سهم باربری شمعها در این سیستم به روش آزمایشگاهی میباشد. بنابراین با تغییر تعداد و طول شمعها و تراکم ماسه بستر، آزمایشهایی تحت بار قائم بر روی پی رادیه شمع، گروه شمع و پی بدون شمع انجامشده است. به این منظور سیستم بارگذاری ترکیبی ابداعی با بهرهگیری از ابزار دقیق طراحی و ساخته شد و سپس سهم باربری شمعها به روشی نوین با اندازهگیری فشار خاک زیر پی در هر مقدار نشست و با توجه به کل بار وارده محاسبهشده است. بر اساس نتایج بهدستآمده، ظرفیت باربری پی رادیه شمع در حالت مشابه بیش از پی سطحی و تقریباً دو برابر گروه شمع میباشد. همچنین افزایش تعداد شمع در پی رادیه شمع و گروه شمع باعث بهبود ظرفیت باربری خاک و کاهش نشست میگردد. نسبت سهم باربری شمعها با افزایش مقدار نشست سطحی روند نزولی دارد که این سهم با افزایش تعداد شمعها در حالت مشابه افزایشیافته است. در این پژوهش ظرفیت باربری نهایی گروه شمعها که بهصورت آزمایشگاهی بهدستآمده با معیار بیانشده در مدل هایپربولیک پیشنهادی توسط سایر محققین مقایسه شده است. سپس مدل مزبور با استفاده از روشهای محاسباتی تصحیح گشته که بیانگر انطباق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی میباشد.