عملکرد ژئوتکنیکی فونداسیون های پوسته ای مستقر برخاک های ماسه ای سست غیرمسلح و مسلح شده

مطالعه حاضر به ارایه نتایج آزمایشگاهی و تحلیل های عددی بر روی شالوده های پوسته ای مخروطی و هرمی قرار گرفته برروی ماسه سست غیر مسلح و مسلح شده با ژیوگرید می پردازد. نتایج با مقادیر مطالعه شده برای فونداسیون های مسطح دایره ای و مربعی مقایسه شده است. مطالعات آزمایشگاهی بر روی انواع مختلف شالوده پوسته ای با زوایای راس مختلف و با استفاده از مدل سازی فیزیکی کوچک مقیاس انجام شد. به منظور بسط مطالعات برای تاثیر حالات مختلف نسبت عمق مدفون به عرض پی و تعداد لایه های ژیوگرید بر نسبت ظرفیت باربری، تحلیل های عددی با استفاده از روش آنالیز حدی صورت گرفت. نتایج نشان دادند که به طور کلی، افزایش عمق شالوده و استفاده از سازه های مسلح کننده عملکرد ژیوتکنیکی فونداسیون ها را در هر دو حالت مسطح و پوسته ای افزایش می دهد هرچند این افزایش در شالوده های مسطح مشهودتر است، به طوری که افزایش عمق پی به اندازه Df/B=0.5، مقدار ظرفیت باربری برای شالوده ها با زاویه راس °180، °120، °90 و °60 را به طور میانگین به ترتیب 40، 36، 32 و 28 درصد و افزایش عمق پی به اندازه Df/B=1.0، به ترتیب 76، 67، 61 و 55 درصد افزایش می دهد. استفاده از ژیوگرید ظرفیت باربری شالوده های مسطح را بیش از شالوده های پوسته ای افزایش می دهد. استفاده از یک لایه ژیوگرید ظرفیت باربری شالوده های قرارگرفته بر روی سطح خاک را به طور میانگین 79 درصد افزایش داد در حالیکه استفاده از دو لایه ژیوگرید ظرفیت باربری را 86 درصد افزایش می دهد که این موضوع نمایانگر این واقعیت است که استفاده از دولایه ژیوگرید موجب بهبود چشمگیر ظرفیت باربری نسبت به حالتی که خاک با یک لایه ژیوگرید مسلح می شود نخواهد شد. ظرفیت باربری شالوده مدفون با Df/B=0.5 و یک لایه ژیوگرید 50 درصد و با دولایه ژیوگرید 53 درصد و برای شالوده های مدفون با Df/B=1.0 و یک لایه ژیوگرید 28 درصد و با دولایه ژیوگرید 30 درصد بیش از شالوده های قرار گرفته بر روی سطح خاک غیرمسلح خواهد بود. برای شالوده قرار گرفته بر روی سطح خاک با زوایای راس °180، °120، °90 و °60 استفاده از یک لایه ژیوگرید به طور میانگین ظرفیت باربری را به ترتیب 99، 81، 75 و 60 درصد و استفاده از دو لایه ژیوگرید به ترتیب 110، 90، 78 و 62 درصد افزایش می دهد. این شرایط برای پی های مدفون کمتر محسوس بوده و مقدار افزایش ظرفیت باربری برای پی ها با تمام زوایای راس برای حالت Df/B=0.5 حدود 50 درصد و برای حالت Df/B=1.0 حدود 29 درصد می باشد. استفاده از دولایه ژیوگرید بر پی هایی با زوایای راس کمتر، تاثیر کمتری خواهد داشت