Визначення характеристик опору поперечному зусиллю фундаментів на коротких палях у розріджених грунтах

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.322258

Ключові слова:

поперечний, опір, короткий, паля, фундамент, розрідження, грунт, група, деформація, вертикальний

Анотація

У теперішній час розвиток інфраструктури в сейсмонебезпечних регіонах дозволяє вирішити основні проблеми, пов’язані з явищами розрідження грунту, особливо в районах із високою інтенсивністю землетрусів. Це є важливим питанням при проектуванні фундаментів, особливо на коротких палях. Одним із ключових аспектів, що впливають на поведінку фундаментів в умовах розрідження грунту, є опір поперечному зусиллю, який безпосередньо впливає на стійкість і здатність фундаменту витримувати поперечні навантаження. Метою дослідження є визначення характеристик опору поперечному зусиллю фундаментів на коротких палях при зміні вертикального навантаження та глибини залягання фундаменту в розрідженому грунті. Дослідження проводилося за допомогою серії випробувань груп жорстких паль у піщаному грунті під впливом сейсмічних навантажень. Піщаний матеріал взято з Лумаджангу і має однорідну щільність для забезпечення стабільних умов грунту при кожному випробуванні. Довжина палі визначається на основі коефіцієнта жорсткості палі (T), при цьому значення L становлять 1Т, 1,5Т та 2Т. Вертикальне навантаження на палю варіюється в межах 0,1Pu, 0,2Pu та 0,3Pu, де Pu – граничне навантаження палі. Результати дослідження показують, що коливання порового тиску води можуть свідчити про значний потенціал розрідження. Зокрема, при щільності грунту 20 % поровий тиск води коливається в діапазоні від 1 до 3 кПа і може досягати значень Ru, близьких або рівних 1. Додатковим результатом є те, що співвідношення поперечної деформації та поперечного навантаження в пальових фундаментах показує збільшення лінійного навантаження, при цьому поперечна деформація не є єдиним фактором, що впливає на опір навантаження паль. Існують також такі фактори, як стан грунту і характеристики самого матеріалу паль

Біографії авторів

Arief Alihudien, Brawijaya University

Student

Department of Civil Engineering

As’ad Munawir, Brawijaya University

Professor

Department of Civil Engineering

Yulvi Zaika, Brawijaya University

Professor

Department of Civil Engineering

Eko Andi Suryo, Brawijaya University

Assosiate Professor

Department of Civil Engineering

Посилання

  1. Hall, F. E., Lombardi, D., Bhattacharya, S. (2018). Identification of transient vibration characteristics of pile-group models during liquefaction using wavelet transform. Engineering Structures, 171, 712–729. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.06.028
  2. Souri, M., Khosravifar, A., Dickenson, S., McCullough, N., Schlechter, S. (2023). Numerical modeling of a pile-supported wharf subjected to liquefaction-induced lateral ground deformations. Computers and Geotechnics, 154, 105117. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2022.105117
  3. Babaei, S., Amirabadi, R. (2022). Assessing seismic response equivalency for fixed pile-founded offshore platforms utilizing PSDA and IDA. Structures, 45, 1376–1393. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.09.053
  4. Farag, R. (2014). Probabilistic pseudostatic analysis of pile in laterally spreading ground: Two layer soil profile. Ain Shams Engineering Journal, 5 (2), 343–354. https://doi.org/10.1016/j.asej.2013.12.010
  5. Zhou, L., Alam, M. S., Dong, Y., Feng, R. (2024). Seismic resilience assessment of extended pile shaft supported coastal bridges considering scour and uniform corrosion effects. Engineering Structures, 304, 117643. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2024.117643
  6. Fosoul, S. A. S., Tait, M. J. (2021). Soil-pile-structure interaction effects on seismic demands and fragility estimates of a typical Ontario highway bridge retrofitted with fiber reinforced elastomeric isolator. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 151, 106967. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2021.106967
  7. Suhudi, S., Frida S, K., Damayanti, F. (2024). Analysis of the stability plan for Kambaniru weir, east Sumba district. Journal of Evrímata: Engineering and Physics, 2 (2), 138–143. https://doi.org/10.70822/journalofevrmata.v2i02.65
  8. Ahmed, K. S., Al-Moneim, A., Rashid, R., Siddika, N., Tamim, T., Islam, R., Khan, R. N. (2024). Numerical investigation for shear behavior of pretensioned spun precast concrete pile. Structures, 67, 106979. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2024.106979
  9. Sahraeian, S. M. S., Masoumi, M. A., Najafgholipour, M. A., Shafiee, A., Pandey, B. (2023). Seismic response of monopile foundation of offshore wind turbines under near-field and far-field ground motions. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 174, 108166. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2023.108166
  10. Ningrum, D., Wijaya, H. S., Van, E. (2023). Effect of Treatment Age on Mechanical Properties of Geopolymer Concrete. Asian Journal Science and Engineering, 1 (2), 121. https://doi.org/10.51278/ajse.v1i2.544
  11. Zheng, G., Zhang, W., Forcellini, D., Zhou, H., Zhao, J. (2024). Dynamic centrifuge modeling on the superstructure-pile system considering pile–pile cap connections in dry sandy soils. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 187, 108979. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2024.108979
  12. Ors, D. M., Ebid, A. M., Mahdi, H. A. (2022). Evaluating the lateral subgrade reaction of soil using horizontal pile load test results. Ain Shams Engineering Journal, 13 (5), 101734. https://doi.org/10.1016/j.asej.2022.101734
  13. Jamil, I., Ahmad, I., Khan, I., Ullah, W., Ur Rehman, A., Ali Khan, S. (2023). Factors affecting the lateral contribution of a raft in a piled raft system. Ain Shams Engineering Journal, 14 (5), 101968. https://doi.org/10.1016/j.asej.2022.101968
  14. Suhudi, S., Damayanti, F. (2024). Stability Analysis of Retaining Soil Walls Protecting Banu Canal, Ngantru Village, Ngantang District, Malang-Indonesia. Journal of Evrímata: Engineering and Physics, 2 (1), 95–103. https://doi.org/10.70822/journalofevrmata.vi.37
  15. Rajeswari, J. S., Sarkar, R. (2024). Adequacy of batter piles under seismic conditions: A review of past performances and investigations. Structures, 61, 106022. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2024.106022
  16. Wang, Y., Zhang, H., Liang, F., Wang, C., Yuan, Z. (2024). Seismic response of offshore tetrapod piled jacket foundations subjected to environmental loads in soft-over-stiff clay deposit. Computers and Geotechnics, 173, 106547. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2024.106547
  17. Liang, Z., Jeng, D.-S. (2022). The instantaneous seabed liquefaction around offshore pile-type foundation and seabed protection under combined wave and current loading. Ocean Engineering, 257, 111649. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2022.111649
  18. Rasidi, N., Dora, M. P. I., Ningrum, D. (2022). Experimental Testing Comparison between Wiremesh Reinforcement and Plain Reinforcement on Concrete Slabs. Asian Journal Science and Engineering, 1 (1), 48. https://doi.org/10.51278/ajse.v1i1.405
  19. Hayashi, K., Takahashi, S., Saito, T. (2021). Dynamic response of the saturated soil-reinforced concrete pile-superstructure interaction under repeated shaking. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 145, 106685. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2021.106685
  20. Souri, M., Khosravifar, A., Dickenson, S., McCullough, N., Schlechter, S. (2022). Effects of long duration earthquakes on the interaction of inertial and liquefaction-induced kinematic demands on pile-supported wharves. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 154, 107155. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2022.107155
  21. Zeng, S., Reyes, A., Taiebat, M. (2024). Modeling cyclic liquefaction and system response of a sheet-pile supported liquefiable deposit: Insights from LEAP-2022. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 179, 108548. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2024.108548
  22. El Fiky, N. E., Metwally, K. G., Akl, A. Y. (2020). Effect of top soil liquefaction potential on the seismic response of the embedded piles. Ain Shams Engineering Journal, 11 (4), 923–931. https://doi.org/10.1016/j.asej.2020.03.002
Визначення характеристик опору поперечному зусиллю фундаментів на коротких палях у розріджених грунтах

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-02-26

Як цитувати

Alihudien, A., Munawir, A., Zaika, Y., & Suryo, E. A. (2025). Визначення характеристик опору поперечному зусиллю фундаментів на коротких палях у розріджених грунтах . Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(7 (133), 6–13. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.322258

Номер

Том 1 № 7 (133) (2025): Прикладна механіка

Розділ

Прикладна механіка

Ліцензія

Авторське право (c) 2025 Arief Alihudien, As’ad Munawir, Yulvi Zaika, Eko Andi Suryo

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.