Numerical Analysis of Inclined Granular Pile Anchor Subjected to Uplift Forces in Expansive Soil using Abaqus

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 140

فایل این مقاله در 22 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JMAE-14-2_004

تاریخ نمایه سازی: 28 خرداد 1402

چکیده مقاله:

Granular pile anchor is a new technique that is commonly used to improve the pull-out resistance of expansive soil like soft clay, loose sand, and black cotton soil. Using the Abaqus software, this work presents a numerical investigation to estimate the pull-out capacity of granular pile anchor in soft clay. By applying a specified displacement of ۱۰% of D (pile diameter) on the granular pile anchor, the effects of length, diameter, angle of inclination (α), and number of GPA at varying spacing values on uplift capacity is examined. Additionally, L/D ratios of both individual and group piles are examined using various variables. The study uses expansive soil and GPA of unit weight ۱۷ kN/m۳ and ۲۲ kN/m۳, poisson’s ratio of ۰.۴ and ۰.۳, modulus of elasticity ۴ MPa, and ۱۱ MPa, respectively, for the estimation of uplift capacity. The cohesion value for the expansive clay is ۲۵ kPa, and the angle of shearing resistance for GPA is ۳۶˚. According to the numerical study, both for a single pile and for piles placed in a group, with increases in pile length and diameter, the granular pile anchor's pull-out capability improves. For a pile placed in group the value of the pull-out capacity shows optimum result when spacing (S) is ۲.۵D. Additionally, the uplift capacity of the granular pile anchor increases with an increase in angle inclination (α) from ۰˚ to ۱۰˚, and then decreases from ۱۰˚ to ۱۵˚. The efficiency of GPA is examined, which assists in the choice of the different granular pile anchor parameters.

نویسندگان

Ankit Kumar

Civil Engineering Department, National Institute of Technology Hamirpur, Himachal Pradesh, India

Ravi Sharma

Civil Engineering Department, National Institute of Technology Hamirpur, Himachal Pradesh, India

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • . Subba Rao, K.S. (۱۹۹۹). Swell-shrink behaviour of expansive soils-geotechnical ...
  • . Chen .F.H. (۱۹۸۰) Foundations on expansive soils. Elsevier Scientific, ...
  • . Satyanarayna, B. (۱۹۶۶). Swelling pressure and related mechanical properties ...
  • . Mowafy, Y.M. and Nagy, A.H. (۲۰۰۱). The effect of ...
  • . Phanikumar, B. (۲۰۰۹). Expansive soils-problems and remedies. GEOTIDE, Indian ...
  • . Katti, R. (۱۹۷۹). Search for solutions for problems in ...
  • . Bhardwaj, A. and Sharma, R.K. (۲۰۲۰). Effect of industrial wastes and lime ...
  • . Bhardwaj, A. and Sharma, R.K. (۲۰۲۲). Designing thickness of ...
  • . Sharma, A., Sharma, R.K., and Bhardwaj, A. (۲۰۱۹). Effect ...
  • . Bhardwaj, A., Sharma, R.K., and Sharma, A. (۲۰۲۱). Stabilization ...
  • . Phanikumar, B. (۲۰۰۰). Use of fly ash in treating ...
  • . Phanikumar, B.R. and Reddayya, S.N. (۲۰۰۱). Swelling characteristics of ...
  • . Phanikumar, B. and Sharma, R. (۲۰۰۴). Effect of fly ...
  • . Sharma, R.K. and Hymavathi, J. (۲۰۱۶). Effect of fly ...
  • . Babu, Shanker, N., Appayanna, M., and Shankaraiah, B. (۱۹۸۰). ...
  • . IS ۲۹۱۱. (Part III) (۱۹۸۰). Indian standard code of ...
  • . Poulos, H. and Davis, E. (۱۹۸۰). Pile foundation analysis ...
  • . Dinesh, M. (۱۹۹۱). Pile foundations, Oxford and IBH Publishing ...
  • . Subba, Rao, K.S. (۱۹۹۱). Swell–shrink behaviour of expansive soils-geotechnical ...
  • . Kranthikumar, A., Sawant, V., Kumar, P., and Shukla, S. ...
  • . Rao, B.G. (۱۹۸۲). Behaviour of skirted granular piles, Ph.D. ...
  • . Ranjan, G. (۱۹۸۹). Ground treated with granular piles and ...
  • . Hughes, J. and Withers, N. (۱۹۷۴). Reinforcing of soft ...
  • . Sharma, A. and Sharma, R.K. (۲۰۱۹). An experimental study ...
  • . Deb, K., Basudhar, P.K. and Chandra, S. (۲۰۰۷). Generalized ...
  • . Juneja, G. and Sharma, R.K. (۲۰۲۲). Numerical Investigation of ...
  • . Deb, K. and Shiyamalaa, S. (۲۰۱۵). Effect of clogging ...
  • . Phanikumar, B., Prasada, G., and Srirama, A. (۱۹۹۴). Use ...
  • . Kranthikumar, A., Sawant, V., and Shukla, S. (۲۰۱۶). Numerical ...
  • . Phanikumar, B.R. et al. (۲۰۰۸). field behaviour of granular ...
  • . Phanikumar, B., Sharma, R.S., Srirama, R.A., and Madhav, M.R. ...
  • . Srirama, A., Phanikumar, B., Dayakar, R., and Suresh, K. ...
  • . HariKrishna, P. and Murthy, V. (۲۰۱۳). Pull-out capacity of ...
  • . Sharma, A. and Sharma, R.K. (۲۰۱۹). A Numerical Study ...
  • . HariKrishna, P., Murthy, V., and Nachiappan, P. (۲۰۱۳). Pull ...
  • . Ismail, M. and Shahin, M. (۲۰۱۱). Finite element analyses ...
  • . Ibrahim, S.F., Aljornay, A.N., and Aladly, A.I. (۲۰۱۴). Heave ...
  • . Phani Kumar, B. (۲۰۱۳). Influence of geogrid reinforcement on ...
  • . Juneja, G. and Sharma, R.K. (۲۰۲۲). Numerical Study on ...
  • . Sharma, A. and Sharma, R.K. (۲۰۲۰). uplift behaviour of ...
  • . Dutta, R. K. and Pandit, A. (۲۰۲۳). Performance of ...
  • . IS ۶۴۰۳ (۱۹۸۱). Code of practice for determination of ...
  • . Bowles .J.E (۱۹۸۸). Foundation analysis and design, Mcgraw-Hill Book ...
  • نمایش کامل مراجع