مطالعه آزمایشگاهی پارامترهای تعیین‌کننده‌ی ظرفیت باربری کششی شمع فولادی در ماسه

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

• عیسی شوش پاشا ¹
• مهدی شرف خواه ²

¹ دانشگاه بابل

² دانشگاه صنعتی بابل

10.22067/civil.v26i1.44038

چکیده

در این مطالعه با استفاده از آزمایش بارگذاری کششی انجام شده بر روی شمع های با مقیاس واقعی، ظرفیت باربری کششی شمع‌های فلزی ارزیابی می شود. در این راستا پس از بررسی روش های موجود برای پیش‌بینی ظرفیت باربری کششی شمع ها و بیان خصوصیات خاک، تجهیزات و روش انجام کار، اقدام به ارائه‌ی نتایج حاصل از آزمایش بر روی هفت عدد شمع با قطر ثابت 20/1 متر و طول های 20/4 الی 80/4 متر گردید. آن‌گاه ضریب فشار جانبی خاک و زاویه‌ی اصطکاک جداره‌ی شمع مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این نمایش نشان می‌دهد نسبت زاویه‌ی اصطکاک بین جدار شمع فولادی و خاک به زاویه‌ی اصطکاک خاک برابر 52/0 است و نیز ضریب فشار جانبی خاک در جداره‌ی شمع به‌طور قابل‌ملاحظه ای کاهش می یابد.

کلیدواژه‌ها

• شمع
• ماسه
• اصطکاک جداره
• ظرفیت باربری
• ضریب فشار جانبی خاک
• زاویه‌ی اصطکاک جداره‌ی شمع

---

عنوان مقاله [English]

Experimental Study on Parameters Affecting on Pile Tension Capacity in Sand

نویسندگان [English]

• Isa Shooshpasha ¹
• mehdi Sharafkhah ²

چکیده [English]

In this study, the shaft capacity of open- end steel pile in sandy soil was evaluated using a number of full scale tensile pile load test. Mentioning the available methods of predicting the shaft resistance of the pile, the soil properties and test apparatus, the results obtained from pile loading tests was presented. In the present study, 7 piles with constant diameter of 1.20m with different length of 4.20m up to 4.80m have been loaded. The earth pressure coefficient and frictional angle at the soil-pile interface were evaluated. The results of the study showed that for this method of pile installation, frictional angle in the soil-pile interface is 0.52 times of frictional angle of soil and the earth pressure coefficient reduces considerably.

کلیدواژه‌ها [English]

• Piles
• Sand
• Shaft Resistance
• Earth Pressure Coefficient
• Interface Frictional Angle

مراجع

1. Lehane, B.M., Jardine, RJ., Bond, AJ., Frank, R., "Mechanisms of shaft friction in sand from instrumented pile tests". J Geotechnical Eng., 119 (1):19-35, (1993).

2. Lehane, B.M., and Jardine, R.J., "Shaft capacity of driven piles in sand: a new design approach". In proceedings of a Conference on the Behavior of Offshore Structures, Boston, Mass., Vol. 1, pp. 23-36, (1994).

3. Kishida, H. and Uesugi, M. "Tests of interface between sand and steel in the simple shear apparatus", Geotechnique, 37(1): 46–52, (1987).

4. Fleming, W. G. K., Weltman, A. J., Randolph, M. F., Elson, W.K., Piling Engineering. Taylor & Francis Group, London and New York, (1992).

5. O'Neill, M.W., Hassan, K.M. Drilled Shafts: Effects of construction on performance and design criteria. Proc., Int. Conf. Des. Constr. Deep Founds. Orlando, FHWA, 1,137, (1994).

6. O'Neill, M.W. Drilled Shafts. Proc., International Conf. on Design and Construction of Deep Foundations, Fed. Highway Admin., Washington, D.C., Vol. 1, 185-206, (1994).

7. De Nicola, A. and M.F. Randolph, "Tensile and compressive shaft capacity of piles in sand", ASCE J. Geot. Eng. Div., 119(12): 1952–1973, (1993).

8. Kraft, L. M., Lyons, C. G., "State of the art-ultimate axial capacity of grouted piles". Proceedings of the 6th Annual OTC, Houston Texas, pp.485-504, (1974).

9. Alawneh, A. S. "Tension., piles in sand: a method including degradation of shaft friction during driving", Transportation Research Record No. 1663. National Research Council. Washington, D. C. Paper No.990092; p.41-9, (1999).

10. Lehane, B.M., White, D. J., "Lateral stress changes and shaft friction for model displacement piles in sand", Canadian Geotechnical Journal 42 (4): 1039-1052 August, (2005).

11. Lehane, B.M., "Experimental investigations of pile behavior using instrumented field piles". Ph.D. thesis, University of London (Imperial College), London, U. K., (1992).

12. Lehanc, B.M., Schnider, J.A., and Xu, X. "Evaluation of design methods for displacement piles in sand", UWA Report, GEO: 05341.1, (2005).

13. Ramsey, N., Jardine, R.J., Lehane, B.M., and Ridly, A. "A review of soil-steel interface testing with the ring shear apparatus", In proceedings of the 6th Conference on Offshore Site Investigation and Foundation Behavior, Society for underwater technology, London, U.K., pp. 237-258, (1998).