ارزیابی تاثیر هندسه بر رفتار شمع های پافیلی تحت بارگذاری کششی

شمع های با پایه بزرگ شده یا شمع های پافیلی به دلیل ظرفیت برکنشی بالا به منظور افزایش ظرفیت باربری شمع در برابرنیروهای کششی طراحی می گردد. در تحقیق حاضر تغییرات ظرفیت کششی شمع های پافیلی با تغییر در نسبت عمق به قطر شمع و تغییرات میزان تراکم خاک اطراف با رویکرد المان محدود مطالعه شده است . علاوه بر آن زاویه پهن شدگی بهینه که در آن بیشترین ظرفیت کششی شمع ایجاد می گردد بررسی شده است . نتایج نشان می دهند که تا نسبت عمق به قطر((D/B برابر با ۵ تغییر چشمگیری در مقدار ظرفیت بیرون کششی شمع با افزایش زاویه پهن شدگی صرف نظر از چگالی نسبی ماسه مشاهده نمی گردد. علاوه بر آن در مقادیر D/B بیشتر از ۵ مقدار ظرفیت بیرون کششی حداکثر در تمامی مقادیر D/B در زاویه پهن شدگی یکسان که تقریبا برابر با نصف مقدار زاویه اصطکاک داخلی خاک (φ) می باشد رخ می دهد. در ماسه متراکم بیشترین مقدار ظرفیت کششی بین زاویه پهن شدگی ۲۰ تا ۲۵ درجه حاصل می گردد که معادل با ۲φ/ -۴۵ است . همچنین بیشترین نرخ افزایش مقدار ظرفیت بیرون کشیدگی و نسبت D/B در ماسه سست و متراکم به ترتیب در زاویه پهن شدگی ۲۰ و صفر درجه مشاهده می گردد.

کلیدواژه ها:

شمع پافیلی ، المان محدود ، ظرفیت کششی