Influence of non-vertical loads on group fundation capacity

• Autorzy: Dembicki E. , Bolt A. , Sokołowski P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ obciążenia ukośnego na nośność grupy fundamentów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Proposal for the estimation of maximum bearing capacity of the subsoil loaded by the group of mushrooms fundations representing by the model of the cantilever structures is given in this paper. Model tests were performed in cohesionless soil for three different embedment depths of the fundation and for four different horizontal loading directions. The behaviour of the group of mushrooms foundations was transposed to the raft foundation scheme resting on nonlinear elastic supports and subjected to overturning moment and horizontal force. The simulation of the loading-displacement process under the applied load was performed assuming nonlinear elastic characteristic of the support on the results of the single foundation tests subjected to vertical uplift or compression load. Analysis of the modelling test and theoretical solutions enables to present the formula of reduction coefficient for the bearing capacity of the group as a function of the distance within the fundation group, embedment depth and the position of the given foundation in this group. The results of analytical solutions were compared to the experimental one, showing their good agreement. It was shown that the application of hyperbolic function for the description of experimental load-displacement curve enables to identify the behaviour of each foundation within the group. The mathematical description used for the temporary equilibrium description can be considered as satisfactory precise.

PL

Przedstawiono propozycję oszacowania maksymalnej nośności podłoża gruntowego obciążonego przez grupę fundamentów grzybkowych wywracanym modelem konstrukcji wsporczej. Badania modelowe wykonano w gruncie niespoistym przy trzech różnych głębokościach fundamentu i czterech różnych kierunkach obciążenia poziomego. Pracę grupy fundamentów grzybkowych sprowadzono do schematu rusztu opartego na nieliniowo sprężystych podporach obciążonych momentem wywracającym i siłą poziomą. Symulacji procesu przemieszczania fundamentu pod wpływem obciążenia zewnętrznego dokonano, przyjmując za nieliniowo sprężystą charakterystykę podpory opis modyfikowanej krzywej uzyskanej na podstawie badań fundamentu pojedyńczego obciążonego siłą pionową wciskającą lub wyciskającą. Analiza badań i rozwiązań teoretycznych pozwoliła zaproponować wzór na współczynnik redukujący nośność graniczną uwzględniający wpływ rozstawu fundamentów i ich głębokość oraz wpływ umiejscowienia fundamentu w układzie fundamentów. Wyniki przeprowadzonych rozwiązań analitycznych porównano z wynikami badań doświadczalnych. Uzyskane wyniki na drodze obliczeń i doświadczeń wykazały dużą zgodność. Wykazano, że zastosowanie na potrzeby symulacji procesu przemieszczeń krzywej hiperbolicznej w celu zastąpienia krzywej doświadczalnej, pozwala na indywidualną identyfikację zachowania się fundamentu, wykorzystanie zaś opisu matematycznego przy badaniu równowagi chwilowej okazuje się satysfakcjonująco dokładne.

Słowa kluczowe

PL

obciążenie ukośne; fundament; nośność; badanie; podłoże gruntowe

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 47, nr 2
• Strony: 215--241
• Opis fizyczny: Bibliogr.16 poz., il.

Twórcy

autor

Dembicki E.

• Gdańsk University of Technology, Gdańsk

autor

Bolt A.

• Gdańsk University of Technology, Gdańsk

autor

Sokołowski P.

• Gdańsk University of Technology, Gdańsk

Bibliografia

• 1. A.F. BOLT, Stability of single block foundations, PhD. Thesis, Gdańsk University of Technology, Gdańsk 1976.
• 2. M.B. BUCKLEY, The design of transmission tower foundations in uplift, The Institution of Engineers of Ireland, 03 March 1997
• 3. CHIN FUNG KEE, Estimation of ultimate load of piles from tests not carried to failure, Proc. 2nd Southeast Asian Conf. Soil Eng. p. 81-90, 1970.
• 4. E. DEMBICKI, A. BOLT, P. SOKOŁOWSKI, Stability of foundation of transmission tower model subjected to horizontal altering load, Proc. of XIVth International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, vol. 2, pp. 970-974, Fig. 5, Ref. 5, Hamburg 1997.
• 5. B.M. DAS, Y. JIN-KAUN, Uplift capacity of model group anchors in sand. Foundations of transmission towers, Geotech. Spec. Pub. 8. ASCE. 57-71, 1987.
• 6. R.L. KONONER, Hyperbolic stress-stram response: Cohesive soils, J. of Soil Mechanics and Foundation Eng. Div. ASCE, 89, No. SM1, 115-143, 1963.
• 7. H. MORS, Methods of dimensioning for uplift foundations of transmission line towers, Paper No. 210, CIGRE Proceedings, 1964.
• 8. W. DOROBIŃSKI, Strengthening effect of column foundation by transversal slabs, Proceedings of Jubilee Scientific Session for Prof. E. Dembicki, 1994.
• 9. B. SCHMIDT, Tower-foundation-interaction; 22-97 (WG07) IWD 32.
• 10. P. SOKOŁOWSKI, Bearing capacity of mushroom foundations in non-cohesive soil, PhD. Thesis, Gdańsk Technical University, Gdańsk 1997.
• 11. G. SULZBERGER, Bericht über die Erprobung von Freiletungstragwerke und ihre Berechnung, Bulletin des schweizerischen elektrotechnischen Vereins, Nr 5, 1924.
• 12. T. SZARANlEC, Bearing capacity of anchors pulled out by vertical or oblique force, Lectures of Świętokrzyski University, Kielce 1987.
• 13. Z. WIŁUN, Geotechnics outline, Warszawa 1987.
• 14. Z. ŻMUDZIŃSKI, The work analysis of specified precast foundation types loaded by pulling force in the light of experimental research, Monography 42, Kraków 1986.
• 15. State of practise for design of OHL foundations, Cigre S.C. 22 WG 07. 05.11.97.
• 16. Polish code PN-80/B-03322 - Aerial transmission lines. Foundations of construction supports. Static calculations and design.