AI Summary & Key Takeaways
AI InsightAlso, it can be seen that the methods based on Elasticity theory may be insufficient to predict the stress increase in granular soils.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Comprehensive numerical, analytical and experimental studies have been conducted to develop reliable and economical design methods for shallow foundations over the last 50 years. For geotechnical engineers, faced with transferring the loads that are more complex and increasing, determination of stress distribution and settlement has become inevitable. In this study, the vertical stress increase occurred under model shallow footing rested on the granular soil was investigated experimentally and analytically. In scope of experimental study, the sand was placed in layers in a tank with two different relative densities (%30-%70) and vertical stress increments were measured by pressure gauges placed at the three different depths (z/B=1, z/B=2, z/B=3). In addition, vertical stress distribution in soil was computed with analytical methods based on elasticity theory (Boussinesq, Westergaard) and the Boston Rule (Approximate Method). As the findings obtained from the small scale model tests were examined, it was understood that relative density is a very effective parameter on stress distribution in granular soils. Also, it can be seen that the methods based on Elasticity theory may be insufficient to predict the stress increase in granular soils.
Özet
Son 50 yıl içinde yüzeysel temeller üzerinde, güvenilir ve ekonomik tasarım yöntemleri geliştirmek için kapsamlı nümerik, analitik ve deneysel çalışmalar yapılmıştır. Artan ve karmaşık hale gelen yükleri zemine aktarma problemi ile karşılaşan geoteknik mühendisleri için; zeminde meydana gelecek oturmaları ve gerilme dağılışlarını tespit etmek kaçınılmaz hale gelmiştir. Bu çalışmada, granüler zemine oturan model yüzeysel temel altında meydana gelen düşey gerilme artışı değişimleri deneysel ve analitik olarak araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar kapsamında, kum iki farklı rölatif sıkılıkta tanka yerleştirilmiş ve üç farklı derinlikte (z/B=1, z/B=2, z/B=3) yerleştirilen basınç ölçerler yardımıyla düşey gerilme artışları ölçülmüştür. Ayrıca zeminin, Elastisite Teorisine dayanan analitik yöntemlerle (Boussinesq, Westergaard) ve Boston kuralı (Yaklaşık yöntemle) düşey gerilme artışları hesaplanmıştır. Küçük ölçekli model deneylerle elde edilen tüm değerler incelendiğinde, rölatif sıkılığın zemindeki gerilme dağılışında etkili bir parametre olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte Elastisite Teorisine bağlı çözümlerin zemindeki gerilme artışlarını belirlemede yetersiz kalabileceği görülmüştür.