بررسی آزمایشگاهی ظرفیت باربری شمعهای مخروطی در خاکهای ماسه ای

مطالعاتی که تاکنون بر روی شمع ها صورت گرفته است، عموما بر روی شمع های با مقطع ثابت بوده است. بررسی های اندکی که در مورد شمع های با مقطع متفاوت صورت پذیرفته است، این مطلب را بیان می کند که این شمع ها از نظر ظرفیت باربری دارای برتری نسبت به شمع های استوانه ای هستند. تاکنون برخی مطالعات پیرامون اندازه گیری ظرفیت باربری شمع های مخروطی که میدانی، آزمایشگاهی و نرم افزاری بوده است. در این مطالعات به بررسی ظرفیت باربری و همچنین میزان نشست شمع با زاویه های مخروطی مختلف پرداخته شده است و نتایجی در خصوص رابطه میان زاویه مخروط شدگی و ظرفیت باربری و نشست شمع بدست آمده است. در مطالعات انجام گرفته شده به بررسی ظرفیت باربری نوک شمع و همچنین جداره آن به طور دقیق پرداخته نشده و در برخی موارد به ارائه نمودار بسنده شده است. در این پایان نامه به بررسی میزان نیرویی که نوک و جداره شمع به طور مجزا تحمل می کنند، و به تبع آن به بررسی میان رابطه زاویه مخروط شدگی و ظرفیت باربری جداره و نوک شمع پرداخته می شود. روش کار به این گونه است که چهار نمونه شمع از جنس بتن مسلح با زوایای مخروط شدگی متفاوت در دو نوع خاک یکی از نوع ماسه بادی یزد و دیگری از نوع درشت دانه و گوشه دار که بصورت مصنوعی تولید شده است قرار داده شده و در قسمت انتهایی شمع (نوک شمع) از دستگاه سلول بار به منظور به دست آوردن نیروی منتقل شده از قسمت نوک شمع به خاک زیرین استفاده می شود. در هر مرحله با افزایش بارگذاری میزان نشست و همچنین میزان بار وارد شده از نوک شمع به دستگاه لودسل را اندازه گیری می شود. سپس با استفاده از روش های تعیین ظرفیت باربری از روی نمودار نیرو- نشست، به ظرفیت باربری شمع ها دست خواهیم یافت، نتایج حاصل شده بیانگر این امر بود که در ماسه شکسته تا زاویه مخروطی 2.45 درجه ظرفیت باربری افزایش یافته و در ماسه بادی با افزایش زاویه مخروطی ظرفیت باربری کاهش یافته است.