بررسی تأثیر ابعاد پدستال بتنی بر کاهش آسیب ‏پذیری پی‏ های مجاور مستقر بر ماسه اشباع بابلسر با مدل‌سازی فیزیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف‌آباد

2 دانشیار، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران

3 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

چکیده

دو پی در کنار هم، اغلب دارای رفتاری متفاوت از پی تک هستند. امروزه، با توجه به کمبود زمین و افزایش جمعیت، مخصوصاً در نوار ساحلی دریای خزر، احداث ساختمان‌ها در مجاورت هم، بدون در نظر گرفتن اثر متقابل پی‏ها، در حال افزایش است. این موضوع، زمانی دارای حساسیت بیشتری است که دو ساختمان هم‌جوار به‌صورت غیرهمزمان و با دو سربار متفاوت، بارگذاری شوند. به‌عبارت دیگر، ابتدا پی سبک یا قدیمی ساخته، و سپس پی سنگین در مجاورت پی سبک احداث می‌گردد. این موضوع، در مورد بنادر، که کانتینرها با شرایط نابرابر در کنار هم دپو می‌گردند، نیز صادق است. در این مطالعه، با استفاده از آزمایش مدل‌سازی کوچک‌مقیاس g1، به بررسی تأثیرات ابعاد پدستال‏های بتنی غیرمسلح بر بهسازی خاک ماسه‌ای سست اشباع، هنگامی‌که پدستال‏ها در خاک زیر پی سنگین یا جدید قرار می‌گیرند، بر پارامترهایی نظیر ظرفیت باربری پی سنگین، نشست و چرخش پی سبک، ناشی از هم‌جواری پی سنگین، پرداخته خواهد شد. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که در یک قطر ثابت پدستال (D=5 cm)، با افزایش عمق (L) پدستال‏ها از 15 به 25 سانتی‌متر، به‌عنوان عامل بهسازی کننده خاک زیر پی جدید، میزان نشست و چرخش پی قدیمی ناشی از هم‌جواری پی سنگین در نرخ S/B=0 به­ترتیب 18 و 38 درصد کاهش می‌یابد. 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluating the Effect of Concrete Pedestal on Reducing the Vulnerability of Adjacent Footings on Babolsar Saturated Sand Using Physical Model Tests

نویسندگان [English]

  • Siavash Salamatpoor 1
  • Yaser Jafarian 2
  • Alborz Hajiannia 3
1 Ph.D. Candidate, Department of Civil Engineering, Islamic Azad University, Najafabad Branch, I. R. Iran.
2 Associate Professor, Geotechnical Engineering Research Center, International Institute of Earthquake Engineering and Seismology, Tehran, I. R. Iran.
3 Department of Civil Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran.
چکیده [English]

Two adjacent footings behave often differently from a single footing. Nowadays, with the scarcity of suitable land for construction purposes and population growth in the coastal zone of Caspian Sea, construction without considering the interference of the footings is increasing. This issue has been further complicated due to the unequal and non-simultaneous loading of the adjacent footings. In other words, initially, the light or old footing has been constructed, and then the heavy or new footing will be constructed adjacent to the old footing. This is also true in ports where containers are stacked side by side. In this study, the influence of unreinforced concrete pedestals on improvement of saturated loose sandy soil is investigated through modeling the small-scale 1g tests. The main focus was on the load bearing capacity, settlement and tilt of the light footing nearby the heavy footing, when the pedestals are placed beneath the heavy footing. Results of this study illustrated that with fixed diameter pedestals (D=5 cm), increasing the pedestal length (L) from 15 to 25 cm, as refining factor of the soil underneath the heavy footing, led to 18 and 38 percent decrease in settlement and tilt of the light footing nearby the heavy one, respectively, when the S/B ratio was zero.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sand stabilization
  • Concrete pedestal
  • Bearing capacity
  • Settlement
  • Physical modeling

مراجع

Alimardani Lavasan, A. and Ghazavi, M. 2012. “Behavior of closely spaced square and circular footings on reinforced sand”. Soils Found., 52(1): 160-167.
Eltohamy, A. M. and Zidan, A. F. 2013. “Performance of interfering strip footings resting on reinforced sand under uniform and nonuniform load- Experimental and numerical study. J. Am. Sci., 9(1): 421-430.
Ghazavi, M. and Alimardani Lavasan, A. 2008. “Interference effect of shallow foundations constructed on sand reinforced with geosynthetics”. Geotext. Geomembranes, 26: 404-415.
Ghosh, P. and Kumar, P. 2009. “Interference eEffect of two nearby strip footings on reinforced sand”. Contemp. Eng. Sci., 2(12): 577-592.
Ghosh, P. and Kumar, S. 2011. “Interference effect of two nearby strip surface footings on cohesionless layered soil”. Int. J. Geotech. Eng., 5(1): 87-94.
Ghosh, P. and Sharma, A. 2010. “Interference effect of two nearby strip footings on layered soil: Theory of elasticity approach”. Acta Geotech., 5(3): 189-198.
Jafarian, Y., Ghorbani, A., Salamatpoor, S. and Salamatpoor, S. 2013. “Monotonic triaxial experiments to evaluate steady-state and liquefaction susceptibility of Babolsar sand”. J. Zhejiang Univ. Sci. A, 14(10): 739-750.
Jafarian, Y., Haddad, A. and Mehrzad, B. 2016. “Load-settlement mechanism of shallow foundations rested on saturated sand with upward seepage”. Int. J. Geomech., 17(3): 1-14.
Khing, K. H., Das, B. M., Yen, S. C., Puri, V. K. and Cook, E. E. 1992. “Interference effect of two closely-spaced strip foundations on geogrid-reinforced sand”. Geotech. Geol. Eng., 10: 257-271.
Kouzer, K. M. and Kumar, J. 2010. “Ultimate bearing capacity of a footing considering the interference of an existing footing on sand”. Geotech. Geol. Eng., 28: 457-470.
Kumar, A. and Saran, S. 2003. “Closely spaced footings on geogrid-reinforced sand”. J. Geotech. Geoenviron. Eng., 129(7): 660-664.
Kumar, J. and Bhoi, K. M. 2009. “Interference of two closely spaced strip footings on sand using model tests”. J. Geotech. Geoenviron. Eng., 135(4): 595-604.
Kumar, J. and Ghosh, P. 2007. “Upper bound limit analysis for finding interference effect of two nearby strip footings on sand. Geotech. Geol. Eng., 25(5): 499-507.
Kumar, J. and Kouzer, K. M. 2008. “Bearing capacity of two interfering footings”. Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech., 32: 251-264.
Kumar, Y. R., Saran, S. and Shanker, D. 2017. “Interference between two adjacent footings located in seismic region”. Geosci., 7(4): 129-140.
Lee, J. and Eun, J. 2009. “Estimation of bearing capacity for multiple footings in sand”. Comp. Geotech., 36: 1000-1008.
Mabrouki, A., Benmeddour, D., Frank, R. and Mellas, M. 2010. “Numerical study of the bearing capacity for two interfering strip footings on sands”. Comp. Geotech., 37: 431-439.
Naderi, E. and Hataf, N. 2014. “Model testing and numerical investigation of interference effect of closely spaced ring and circular footings on reinforced sand”. Geotext. Geomembranes, 42: 191-200.
Nainegali, L., Basudhar, P. and Ghosh, P. 2013. “Interference of two asymmetric closely spaced strip footings resting on nonhomogeneous and linearly elastic soil bed”. Int. J. Geomech., 13(6): 840-851.
Noorzad, R. Manavirad, E. 2014. “Bearing capacity of two close strip footings on soft clay with geotextile”. Arab. J. Geosci., 7(2): 623-639.
Salamatpoor, S. and Salamatpoor, S. 2014. “Evaluation of Babolsar sand behaviour by using static triaxial tests and comparison with case History”. Open J. Civil Eng., 4(3): 181-197.
Salamatpoor, S., Jafarian, Y. and Hajiannia, A. 2018a. “Bearing capacity and uneven settlement of consecutively-constructed adjacent footings rested on saturated sand using model tests”. Int. J. Civil Eng., DOI: 10.1007/s40999-018-0295-y.
Salamatpoor, S., Jafarian, Y. and Hajiannia, A. 2018b. “Mitigating the uneven settlement of nearby strip footings on loose saturated sand using concrete pedestals: A model test study”. Sci. Iran.  A, DOI: 10.24200/sci.2018.50450.1698.
Selvadurai, A. P. S. and Rabbaa, S. A. A. 1983. “Some experimental studies concerning the contact stresses beneath interfering rigid strip foundations resting on a granular stratum”. Can. Geotech. J., 20(3): 406-415.
Srinivasan, V. and Ghosh, P. 2013. “Experimental investigation on interaction problem of two nearby circular footings on layered cohesionless soil”. Geomech. Geoeng., 8(2): 97-106.
Stuart, J. G. 1962. “Interference between foundations, with special reference to surface footings in sand”. Géotech., 12(1): 15-22.
Wood, D. M. 2004. “Geotechnical modeling”. Spon Press, London.
 

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 19 خرداد 1397
  • تاریخ بازنگری: 17 تیر 1397
  • تاریخ پذیرش: 26 تیر 1397

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار