نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان
2 استادیار گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان
چکیده
در مناطق ساحلی و بخصوص بندرگاه‌ها به دلیل وجود رسوبات سست ماسه ای و سازه‌های با بارهای قائم و جانبی زیاد استفاده از رادیه شمع‌هاگزینه مناسبی جهت فونداسیون این نوع سازه‌ها می‌باشد. به دلیل ایجاد نیروهای متمرکز شدید در محل اتصال رادیه و شمع مخصوصاً به دلیل بارهای جانبی از جمله باد و موج از رادیه شمع‌های منفصل استفاده می‌شود. در این سیستم رادیه و شمع‌ها از یکدیگر جدا بوده و در فاصله بین رادیه و شمع از بالشتک شنی استفاده می‌شود. وجود لایه‌های مسلح کننده در لایه بالشتک شنی مانند ژئوگرید باعث تغییر رفتار رادیه شمع می‌شود. در این مقاله رفتار رادیه شمع‌های منفصل مسلح شده با ژئوگرید در بالشتک شنی تحت بارگذاری قائم به کمک مطالعات آزمایشگاهی در خاک ماسه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. بارگذاری از طریق جک هیدرولیکی اتوماتیک و اندازه گیری نشست توسط LVDT می‌باشد. از استرین گیج‌های نصب شده در نوک شمع به منظور محاسبه نیروی وارد بر شمع‌ها استفاده شده است. آزمایشات در دو حالت مسلح و غیر مسلح انجام پذیرفت. در حالت غیر مسلح ضخامت بهینه بالشتک شنی و فاصله بهینه شمع‌ها و در حالت مسلح، محل بهینه لایه اول و دوم ژئوگرید و تاثیر طول لایه‌های ژئوگرید بر رفتار بار-نشست و سهم شمع‌ها از کل بار مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این تحقیق به خوبی نشان می‌دهد ضخامت بالشتک شنی و فاصله شمع‌ها تاثیر زیادی بر رفتار رادیه شمع منفصل دارد. وجود لایه-های ژئوگرید در بالشتک شنی باعث افزایش فشار باربری و همچنین افزایش سهم شمع‌ها از کل بار گردیده است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
Alnuaim A., El Naggar M., El Naggar H. 2018. Performance of micropiled rafts in clay: Numerical investigation. Computers and Geotechnics. 99:42-54.
Ata A., Badrawi E., Nabil M. 2015. Numerical analysis of unconnected piled raft with cushion. Ain Shams Engineering Journal. 6 (2):421-428.
Basile F. 2015. Non-linear analysis of vertically loaded piled rafts. Computers and Geotechnics. 63:73-82.
Blanc M., Rault G., Thorel L., Almeida M. 2013. Centrifuge investigation of load transfer mechanisms in a granular mattress above a rigid inclusions network. Geotextiles and Geomembranes. 36:92-105.
Bolton MD., Gui M-W., Garnier J., Corte JF., Bagge G., Laue J., Renzi R. 1999. Centrifuge cone penetration tests in sand. Géotechnique. 49 (4):543-552.
Burland JB., Broms BB., de Mello VF. 1978. Behaviour of foundations and structures.
Cao XD., Wong IH., Chang M-F. 2004. Behavior of model rafts resting on pile-reinforced sand. Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering. 130 (2):129-138.
Chen J-F., Li L-Y., Xue J-F., Feng S-Z. 2015. Failure mechanism of geosynthetic-encased stone columns in soft soils under embankment. Geotextiles and Geomembranes. 43 (5):424-431.
Chen R., Wang Y., Ye X., Bian X., Dong X. 2016. Tensile force of geogrids embedded in pile-supported reinforced embankment: A full-scale experimental study. Geotextiles and Geomembranes. 44 (2):157-169.
Davis E., Poulos H. 1972. The analysis of piled raft systems. Australia Geotechnique Journal. 2 (1):21-27.
Deb K., Mohapatra SR. 2013. Analysis of stone column-supported geosynthetic-reinforced embankments. Applied Mathematical Modelling. 37 (5):2943-2960.
El-Garhy B., Galil AA., Youssef A-F., Raia MA. 2013. Behavior of raft on settlement reducing piles: Experimental model study. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 5 (5):389-399.
El Sawwaf M. 2010. Experimental study of eccentrically loaded raft with connected and unconnected short piles. Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering. 136 (10):1394-1402.
Gui M., Bolton M. 1998a. Geometry and scale effects in CPT and pile design. Geotechnical site characterization Edited by PK Robertson and PW Mayne Balkema, Rotterdam.1063-1068.
Gui M., Bolton M., Garnier J., Corte J., Bagge G., Laue J., Renzi R. 1998b. Guidelines for cone penetration tests in sand. In: Centrifuge, pp 155-160.
Huang M., Jiu Y., Jiang J., Li B. 2017. Nonlinear analysis of flexible piled raft foundations subjected to vertical loads in layered soils. Soils and Foundations. 57 (4):632-644.
Jenck O., Dias D., Kastner R. 2005. Soft ground improvement by vertical rigid piles two-dimensional physical modelling and comparision with current design methods. Soils and Foundations. 45 (6):15-30.
Kamalpoor Asl., Bakhtiari M., Ahadian J. 2018. Investigation of the effect of hammer radius parameters and number of impact on soil improvement by dynamic density method in line with the construction of offshore structures. Journal of marine science and technology Doi: 10.22113/JMST.2018.100314.2060
Ko J., Cho J., Jeong S. 2017. Nonlinear 3D interactive analysis of superstructure and piled raft foundation. Engineering Structures. 143:204-218.
Kumar A., Choudhury D. 2018. Development of new prediction model for capacity of combined pile-raft foundations. Computers and Geotechnics. 97:62-68.
Lai H-J., Zheng J-J., Zhang J., Zhang R-J., Cui L. 2014. DEM analysis of “soil”-arching within geogrid-reinforced and unreinforced pile-supported embankments. Computers and Geotechnics. 61:13-23.
Lu W., Miao L. 2015. A simplified 2-D evaluation method of the arching effect for geosynthetic-reinforced and pile-supported embankments. Computers and Geotechnics. 65:97-103.
Liang F-Y., Chen L-Z., Shi X-G. 2003. Numerical analysis of composite piled raft with cushion subjected to vertical load. Computers and Geotechnics. 30 (6):443-453.
Mosallanezhad M., Hataf N., Ghahramani A. 2008. Experimental study of bearing capacity of granular soils, reinforced with innovative grid-anchor system. Geotechnical and Geological Engineering. 26 (3):299-312.
Naderi E., Hataf N. 2014. Model testing and numerical investigation of interference effect of closely spaced ring and circular footings on reinforced sand. Geotextiles and Geomembranes. 42 (3):191-200.
Orak F., Bakhtiari M., Bahrami H. 2017. Assessment amount of the horizontal and vertical displacement of sea wall using FLAC3D software. Journal of marine science and technology. 16 (2): 114-125.
Rault G., Thorel L., Garnier J. 2006. Modélisation physique de fondations et d’ouvrages maritimes. Mécanique & Industries. 7, 223 E 230 (in French)
Sawada K., Takemura J. 2014. Centrifuge model tests on piled raft foundation in sand subjected to lateral and moment loads. Soils and Foundations. 54 (2):126-140
Saeedi Azizkandi A., Baziar M., Rasouli H., Modarresi M., Shahnazari H. 2015. Centrifuge modeling of non-connected piled raft system. International Journal of Civil Engineering. 13 (2):114-123.
Sharma V., Vasanvala S., Solanki C. 2018.Effect of cushion on composite piled raft foundation in layered soil under seismic forces. International Journal of Scientific Engineering and Technology. 1 (6):314-322
Standard B. 1995. Code of practice for strengthened/reinforced soils and other fills. British Standards Institution.
Xing H., Zhang Z., Liu H., Wei H. 2014. Large-scale tests of pile-supported earth platform with and without geogrid. Geotex
)