بررسی ظرفیت باربری شالوده جعبه ای وارونه

در بررسی ظرفیت باربری پی ها پارامترهای تاثیر گذار در ظرفیت باربری شامل خصوصیات خاک، ابعاد هندسی و عمق پی است. با افزودن دیوارهایی در محیط بیرونی پی، پی جعبه ای وارونه که از نوع پی های سطحی است، به وجود می آید که ظرفیت باربری را افزایش داده و موجب کاهش نشست می شود. بدین منظور از تحلیل عددی با استفاده از نرم افزار اجزا محدود پلکسیس برای مدل سازی استفاده شد. در ابتدا برای شناسایی رفتار پی مدل سازی برای نسبت های عمق به عرض بین 5/0 تا 5، مدل سازی شد که در این مدل ها دیوار با المان صفحه ای مدل شده و منحنی بار- نشست و نقاط پلاستیک مدل ها موردبررسی قرار گرفت. با توجه به نقاط پلاستیک، مشخص شد که خاک بین دیوارها در خاک متراکم و برای نسبت های عمق به عرض کوچک تر از 1 به صورت الاستیک بوده و نقاط پلاستیک در خاک بین دیوارها رخ نداده است. با افزایش نسبت عمق به عرض به مقدار بیشتر از یک، در خاک بین دیوارها نقاط پلاستیک شد که این نقاط به صورت قطری گسترش یافته و تا بستر پی ادامه دارد. به منظور صحت سنجی نتایج حاصل از مدل مورد صحت سنجی قرار گرفت و نشان داد نتایج از دقت خوبی برخوردار است. همچنین در بررسی دیگری، اثر ضخامت، زاویه اصطکاک بین پی دیوار و خاک، نسبت عمق به عرض و نوع خاک مورد مطالعه قرار گرفت. لازم به ذکر است که در کارهای قبلی که محققین انجام داده اند، دیوار به صورت المان صفحه ای در نظر گرفته شده است اما در این پژوهش دیوار به صورت المان حجمی مدل سازی شده است. همچنین اثر اضافه کردن دیوار و تاثیر آن بر تنش قائم وارد بر بستر پی بررسی گردید. نتایج عددی نشان می دهد با افزودن دیوار، تغییرات تنش قائم را تغییر کرده و در لبه ی پی کمترین مقدار تنش قائم را دارد و هرچه به سمت مرکز پی جعبه ای وارونه نزدیک شود، مقدار تنش قائم افزایش می یابد.