تحليل آماري پي‌‌هاي رينگي تقويت‌شده با ديواره قائم مستقر بر خاك‌‌هاي ماسه‌اي

Statistical Analysis of the Skirted Ring Footings Located on Sandy Soil

در اين مقاله، افزايش ظرفيت باربري پي دايره‌اي و رينگي مستقر بر روي خاك ماسه‌اي بررسي شده است. بنابراين به‌منظور نيل به اين هدف، از ديواره‌هاي تقويت‌كننده‌ قائم براي افزايش ظرفيت باربري شالوده، استفاده شده است. در اين راستا، ‌مدل‌سازي عددي به‌صورت تقارن محوري و برپايه‌ تحليل حدي المان محدود و با درنظر گرفتن حد پايين و حد بالا انجام شده است. براي دستيابي به نتايج دقيق، بيش از هزار ‌مدل‌سازي در فضاي نرم‌افزاري OptumG2 انجام شده است. براي بررسي تأثير تغييرات ايجاد شده بر ظرفيت باربري پي رينگي، پارامترهاي سازه‌‌اي و ژئوتكنيكي مدنظر قرار گرفته است. اين عوامل شامل زاويه‌ اصطكاك داخلي خاك، ضريب تماسي سازه و خاك، نسبت‌‌هاي شعاعي متفاوت در پي رينگي و طول ديواره‌ تقويت‌كننده‌ قائم‌ مي‌باشند. نتايج حاصل از پژوهش، به‌صورت نمودارهاي بي‌بعد شده‌ طراحي، ارائه شده است. همچنين با استفاده از تحليل‌‌هاي آماري، رابطه‌ رگرسيون غيرخطي به‌منظور محاسبه‌ مقادير ظرفيت باربري در پي رينگي، پيشنهاد شده است.

In this paper, the increased bearing capacity of the circular and ring footings in sandy soil was investigated. Therefore, vertical skirts were used to increase the bearing capacity of the footing. In this regard, axisymmetric numerical modeling was performed using the lower and the upper bounds of the Finite Element Limit Analysis (FELA). More than 1,000 simulations were performed using OptumG2 software to ensure accurate results. The impact of different parameters on the bearing capacity of the ring footing was studied by considering structural and geotechnical parameters. The factors included the soil's internal friction angle, interaction coefficient between the footing and the soil, radius ratio of the ring footing, and vertical skirt length. Dimensionless design charts were used to present the research results. Additionally, statistical analysis was employed to derive a nonlinear regression equation for calculating the bearing capacity of the ring footings.