Bearing capacity of embedded strip footings

• Autorzy: Brząkała Włodzimierz , Herbut Aneta

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2025.09.02

Warianty tytułu

PL

Nośność ław fundamentowych zagłębionych w podłożu

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

For shallow foundations, Eurocode EC7-1 ignores the strength of the soil above the founding level thus causes an underestimation of the bearing capacity of the subsoil. Numerical FEM‑simulations were performed, both for constant (Dmax = Dmin = D) and for varied foundation depths on both sides of the strip foundation (Dmax>Dmin). It was found that the dominant role is played by the width of the foundation B (especially for B = 0.5 ÷ 1.0 m and for the depth D/B>3) as well as adhesion on the embedded foundation walls. The estimated implicit reserves in bearing capacity can be as great as 30÷70% for a non‑cohesive soil and even still greater for a cohesive soil. The situation is not so evident if the value (Dmax – Dmin)/B equals 3÷4 or more.

PL

W przypadku fundamentów bezpośrednich Eurokod EC7-1 pomija wytrzymałość gruntu powyżej poziomu posadowienia, co prowadzi do niedoszacowania nośności podłoża. Dokonano symulacji numerycznych MES, zarówno przy stałej (Dmax = Dmin = D), jak i zróżnicowanej głębokości posadowienia po obu stronach ławy (Dmax>Dmin). Stwierdzono, że dominującą rolę odgrywa szerokość ławy B (szczególnie, gdy B = 0,5 ÷ 1,0 m i zagłębienie D/B>3) oraz adhezja na zagłębionych ścianach fundamentowych. Oszacowane niejawne zapasy nośności mogą wynosić nawet 30÷70% w przypadku gruntu niespoistego i jeszcze więcej w przypadku gruntu spoistego. Sytuacja jest mniej oczywista przy wartości (Dmax – Dmin)/B równej 3÷4 i większej.

Słowa kluczowe

EN

subsoil; elastoplasticity; finite element method; FEM; numerical model; strip foundation; direct foundation; bearing capacity

PL

podłoże gruntowe; sprężysto-plastyczność; metoda elementów skończonych; MES; model numeryczny; ława fundamentowa; posadowienie bezpośrednie; nośność

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2025
• Tom: nr 9
• Strony: 15--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Brząkała Włodzimierz

• https://orcid.org/0000-0001-5535-9414

autor

Herbut Aneta

• Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

• https://orcid.org/0000-0001-7106-9652

Bibliografia

• [1] PN‑EN 1997-1: Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. Część 1: Zasady ogólne.
• [2] Rybak C., Konderla P. Interférence de semelles filantes dans le domain plastique. Rev Franç Géotech, 1993;64:5-9.
• [3] Pantelidis L. Bearing capacity of shallow foundations: a focus on the depth factors in combination with the respective N‑factors. Arabian Journal of Geosciences. 2024; https://doi.org/10.1007/s12517-024-11976-7.
• [4] Giroud J‑P., Nhiêm T‑V., Obin, J‑P. Tables pour le calcul des fondations. Tome 3: Force portant, 1973. Paris‑Bruxelles‑Montréal: Dunod.
• [5] Zadroga B., Malesiński K. Stateczność fundamentów bezpośrednich. Badania modelowe i analizy numeryczne. Gdańsk: Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej; 2010.
• [6] Salgado R., Lyamin A.V., Sloan S.W., Yu H.S. Two‑ and three‑dimensional bearing capacity of foundations in clay. Géotechnique. 2004; https://doi.org/10.1680/geot.2004.54.5.297.
• [7] Lyamin A.V., Salgado R., Sloan S.W., Prezzi M. Two‑and three‑dimensional bearing capacity of footings in sand. Géotechnique. 2007; https://doi.org/10.1680/geot.2007.57.8.647.
• [8] Nguyen V.Q., Merifield R.S. Two‑and three‑dimensional undrained bearing capacity of embedded footings, 2012; Aust. Geomech. J. 42:2.
• [9] PLAXIS® v.7.2. User’s Manual.