بررسي آزمايشگاهي رفتار بار- تغييرمكان شمع‌هاي‌ پافيلي تحت بارهاي كششي مايل در خاك ماسه‌اي

پي‌هاي عميق عموماً براي تحمل بارهاي فشاري سنگين و انتقال بار از سطوح ضعيف خاك به لايه‌هاي عميق‌ و مقاوم‌تر زمين استفاده مي‌شوند. باتوجه به افزايش ضرورت ساخت سازه‌هايي نظير برج‌هاي انتقال نيرو و دودكش هاي بزرگ كه علاوه بر تحمل بارهاي فشاري سنگيني، در معرض نيروهاي بالارانش قائم و مايل بزرگي همچون بارهاي باد و زلزله نيز قرار دارند، محققين به‌دنبال بررسي راه‌حل‌هايي براي مقابله با اين نيروها هستند. استفاده از شمع‌ها به‌عنوان مهار جهت مقابله با بارهاي كششي مايل و قائم، باعث گسترش مطالعه رفتار كششي و بررسي عوامل مختلف مؤثر بر ظرفيت بالارانش شمع‌ها، در ساليان گذشته شده است. در اين پژوهش توسط دستگاه ساخته ‌شده در دانشگاه بوعلي‌سينا، مطالعه آزمايشگاهي رفتار مدل‌هاي شمع ساده و پافيلي واقع بر بستر خاك ماسه‌اي با دانسيته نسبي 60%، تحت بار‌هاي كششي انجام گرفته و اثر پارامتر‌هاي مختلف شامل زاويه اعمال بار و نسبت قطر پافيلي به قطر شمع بر رفتار بار جابه‌جايي مطالعه شد. مدل‌هاي شمع‌ با زواياي صفر (قائم)، 30، 60 و 90 درجه (افقي)، نسبت به محور شمع تحت كشش قرار گرفته و سپس پاسخ بار جابه‌جايي به‌دست آمد. بر پايه نتايج تحقيق، مقادير زواياي بحراني بارهاي كششي مايل تحت پارامترهاي مختلف كه به‌ازاي آن حداكثر ظرفيت باربري شمع تحت بار كششي حاصل مي‌شود، تعيين شد؛ زاويه بحراني متناظر با حداكثر ظرفيت كششي، 60 درجه به‌دست آمد. تحليل نتايج مطالعه نشان داد كه ظرفيت باربري قائم نهايي شمع‌ پافيلي نسبت به شمع‌ ساده و همچنين با افزايش قطر قسمت پافيلي شمع، به‌طور قابل‌توجهي افزايش مي‌يابد.