مطالعه رفتار ظرفیت باربری و نشست پی‌های لبه‌دار واقع بر بستر خاک‌های چسبنده

محدودیت‌های پی‌های سطحی به‌لحاظ ظرفیت باربری و نشست در خاک‌های رسی نرم، اهمیت مطالعه در مورد پی‌های لبه‌دار را نشان می‌دهد. پی‌های لبه‌دار با نفوذ درون خاک و محصورسازی جانبی، رفتار ظرفیت باربری و نشست را بهبود بخشیده و قابلیت استفاده در کاربری‌های مختلف همچون دریا، سواحل و خشکی را دارند. اهداف این تحقیق؛ شامل ارزیابی رفتار پی‌های دایره‌ای لبه‌دار واقع بر خاک چسبنده و برآورد میزان بهبود ظرفیت باربری و کاهش نشست پی توسط مدل‌سازی عددی است. پارامترهای مختلف قطر پی، عمق لبه، مقاومت زهکشی‌ نشده رس، زبری سطوح پی خاک و درجه ناهمگنی خاک بررسی شد. نتایج، بهبود قابل‌توجه عملکرد پی‌های لبه‌دار به‌لحاظ افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست نسبت به پی‌های سطحی را نشان داد. میزان بهبود با افزایش عمق لبه، زبری سطوح پی و کاهش مقاومت برشی رس افزایش یافت. مقادیر ظرفیت باربری پی‌های لبه‌دار به‌ازای عمق و قطر یکسان، نزدیک به مقادیر پی‌های نیمه‌عمیق به‌دست آمد.

Study of the bearing capacity and settlement behavior of skirted foundations resting on cohesive soils

The limitations of shallow foundations in terms of bearing capacity and settlement in soft clayey soils show the importance of the studying about socalled skirted foundations. The skirted foundations with penetrating into the soil and lateral confinement of soil can improve the bearing capacity and settlement behavior. These foundations are suitable for use in various applications such as seawater, beaches and dry lands. The objectives of this research are to evaluate the behavior of the skirted circular foundations on soft clay bed, and to estimate the improvement of bearing capacity and settlement reduction of skirted foundations using the numerical modeling. Various parameters including foundation diameter, skirt depth ratio, undrained strength of clay, roughness of interface between foundationsoil and soil heterogeneity were investigated. The analysis results showed a significant improvement in skirted foundations performance in terms of bearing capacity enhancement and settlement reduction compared to the surface foundations. The improvement values increased with increasing the ratio of skirt depth, the roughness of the foundation surface and decreasing the shear resistance of the clay. The bearing capacity values of skirted foundations for the same depth and diameter were obtained close to the values of pier foundations.