بررسی سهم باربری بین گروه شمع و کلاهک در سیستم شمع-کلاهک در خاک های رسی به روش آنالیز اجزاء محدود

در طراحی فونداسیون ها در صورت مواجهه با بارهای سنگین سازه ای، شالوده های سطحی نبوده و یکی از متداولترین گزینه ها استفاده از سیستم شمع- کلاهک (گروه شمع و کلاهک اتصال دهنده سر شمع ها می باشد که در صورت اتکای کلاهک بر خاک بخشی از انتقال بار توسط این قسمت از فونداسیون به عنوان پی رادیه انجام می شود. در این تحقیق سعی شده است سهم باربری هرکدام از اجزای سیستم و چگونگی توزیع نیروها بین کلاهک و شمع ها با توجه به جنس و شرایط خاک و هندسه گروه شمع تحت بار قائم مورد بررسی قرار گیرد. تحلیل ها به کمک یک نرم افزار اجزای محدود بر مبنای گسیختگی خاک انجام شده است. در این رابطه سه حالت به طور جداگانه بررسی شده است. در حالت اول تنها کلاهک بر سطح زمین قرار گرفت و باربری آن بررسی شده است. در حالت دوم گروه شمع و کلاهک طوری در خاک قرار گرفتند که کلاهک از سطح زمین فاصله داشته و باربری شمع ها ارزیابی شده اند و در آخرین وضعیت گروه شمع و کلاهک به گونه ای در خاک قرار گرفتند که کلاهک با سطح زمین تماس داشته و اندرکنش شمع و کلاهک با یکدیگر بررسی شده اند. نهایتا با توجه به آنالیزهای انجام شده در یک جمع بندی کلی از فرضیات ثابت مسئله سهم مشارکت معادل 15% برای رادیه و 85% برای شمع ها به دست آمد.