بررسي آزمايشگاهي تاثير هندسه و تعداد صفحه بر ظرفيت باربري كششي شمع هاي مارپيچ

هم اكنون، شمع‌هاي مارپيچ به عنوان مهار كششي در صنعت استفاده شده و داراي كاربرد‌هاي متنوعي از جمله تكيه‌گاه سازه‌ها، خطوط انتقال برق، مهار لوله هاي مستغرق در آب و غيره است. اين شمع‌ها داراي مزايايي نظير نصب آسان و سريع، عدم نياز به حفاري و آلودگي زيست محيطي و غيره است. پژوهش حاضر به بررسي ظرفيت باربري كششي شمع مارپيچ در خاك ماسه اي مي‌پردازد. هدف از انجام اين پژوهش، بررسي اثر هندسه و تعداد صفحات بر ظرفيت باربري كششي شمع مارپيچ در مقياس كوچك آزمايشگاهي بر روي خاك ماسه اي است. بدين منظور، تعداد يك تا سه صفحه و با هندسه هاي مختلف مربعي، دايروي و شش ضلعي درنظرگرفته شد. اندازه صفحه ها طوري انتخاب شد كه مساحت تمام صفحه ها با هندسه‌هاي مختلف يكسان باشد. مطابق نتايج بدست آمده، مشاهده شد هندسه صفحه نقش بسزايي در ظرفيت باربري كششي شمع دارد. با تعريف ضريب شكل و شاخص قراردادن ظرفيت باربري شمع با صفحه دايروي، مشخص شد شمع با صفحه شش ضلعي بيشترين و دايره كمترين ظرفيت باربري را بدست مي دهد. همچنين، با مقايسه نتايج آزمايشگاهي و روش‌هاي مختلف تحليلي موجود در ادبيات فني، مشخص شد مكانيزم ظرفيت باربري در شمع هاي چند صفحه اي، بصورت استوانه برشي است. بر اساس نتايج آزمايشگاهي، افزايش تعداد صفحات باربر همواره موجب افزايش ظرفيت باربري شمع مارپيچ نمي شود و بستگي به شكل صفحات دارد. اين نتيجه بر اساس روش تحليلي نيز تاييد مي شود.