Calculation of foundation vertical stiffness with the piles mutual influence effect

封面

如何引用文章

全文:

详细

Aims of research. Studies to determine the effect of the distance between the piles in group with vertical oscillations of pile foundations on the value of dynamic stiffness are carried out and the results obtained in full-scale tests, within the wave model and according to SP 26.13330.2012 are compared. Methods. The eigenfrequency changes of the foundation of nine piles with a diameter ( d ) with a high pile cap are calculated depending on the distances between the piles - 2 d , 3 d and 5 d . The obtained results are compared with the data obtained after a series of pulse dynamic loads performed under semi-natural conditions on foundation models. The values of the transverse wave velocities were determined directly at the test site. Results. It is found that the reduction of the distance between the piles in the bush leads to a decrease in the natural vibration frequencies of pile foundations. Reducing the distance between piles from 5 to 2 diameters of piles leads to reduce the frequency of vertical vibrations of pile foundations by 1. times. It is shown the advantage of the results of calculations in the frame-work of the wave model in comparison with the method of SP 26.13330.2012. Also shown their high coincidence with the values obtained in the course of experiments, which allows to accurately determine the amplitude-frequency characteristics of the foundations. The results determined according to SP 26.13330.2012 have significantly lower values of natural frequencies and do not fully reflect the change in the distance between the piles. The maximum discrepancy with the experimental data is 2.7 times for the vertical oscillations of the pile foundation.

作者简介

Aleksei Kolesnikov

Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering (Sibstrin)

编辑信件的主要联系方式.
Email: ao_kolesnikov@mail.ru
SPIN 代码: 1225-7017

Cand. Sc. (Technical), Associate Professor, Department of Engineering Geology, Bases and Foundations

113 Leningradskaya St., Novosibirsk, 630008, Russian Federation

Tatiana Kostiuk

Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering (Sibstrin)

Email: ao_kolesnikov@mail.ru
SPIN 代码: 5302-2974

master student, Department of Engineering Geology, Bases and Foundations

113 Leningradskaya St., Novosibirsk, 630008, Russian Federation

Vladimir Popov

Khristianovich Institute of Theoretical and Applied Mechanics

Email: ao_kolesnikov@mail.ru
SPIN 代码: 9483-9689

Dr. Sc. (Physics-Mathematical), Chief Researcher

SB RAS, 4/1 Institutskaya St., Novosibirsk, 630090, Russian Federation

参考

  1. SP 26.13330.2012. Foundations of machines with dynamic loads. Updated version of SNiP 2.02.05-87. Enter. 2013-01-01.
  2. Rashidifar M.A., Rashidifar A.A., Abertavi A. (2016). Nonlinear characteristics of the pile soil system under vertical vibration. Universal Journal of Engineering Science, 4(4), 59-65.
  3. Novak M., El Sharnouby B. (1984). Evaluation of dynamic experiments on pile group. Jl. of Geotech. Eng., 110(6), 738-756.
  4. Poulos H.G. (1968). Analysis of the settlement of pile groups. Geotechnique, 18(4), 449-471.
  5. Novak M., Grigg R.F. (1976). Dynamic experiments with small pile foundations. Canadian Geotech. J., 13(4), 372-385.
  6. ACI Committee 351. (2004). Foundations for dynamic equipment. American Concrete Institute.
  7. Matlock H., Foo S.H.C., Bryant L.M. (1978). Simulation of lateral pile behaviour under earthquake motion. Proc. ASCE Geotech. Eng. Div. Spec. Conf. on Earthq. Eng. and Soil Dyn., 1, 600-619.
  8. Sheta M., Novak M. (1982). Vertical vibration of pile groups. J. Geotech. Engng., 108, 570-590.
  9. Veletsos A.S., Dotson K.W. (1988). Vertical and torsional vibration of foundations in inhomogeneous media. Jl. of Geotech. Eng., 114(9), 1002-1021.
  10. El Naggar M.H., Novak M. (1994). Non-linear model for dynamic axial pile response. Jl. of Geotech. Eng., 120(2), 308-329.
  11. Gazetas G., Makris N. (1991). Dynamic pile-soilpile interaction. Part I. Analysis of axial vibration. Earthquake Engng. ASCE, 20, 115-132.
  12. Baranov V.A. (1967). O raschete vyinuzhdennyikh kolebaniy zaglublennogo fundamenta [On the calculation of forced oscillations of the deepening foundation]. Voprosy dinamiki i prochnosti: Trudyi Rizhskogo Politekhnicheskogo Instituta, (14), 195-209. (In Russ.)
  13. Kolesnikov A.O., Popov V.N. (2014). Otsenka dinamicheskikh reaktsiy na konturakh neskol’kikh kruglyikh vyirezov pri kolebaniyakh plastinyi [An estimation of dynamic reactions on the contour of several circular cuts at plate oscillations]. Stroitel'naya mekhanika inzhenernykh konstruktsiy i sooruzheniy, (3), 37-43. (In Russ.)
  14. Hassini S., Woods R.D. (1989). Dynamic experiments with model pile foundations. Proc. 12th ICSMFE, 2, 1135-1138.
  15. Han Y., Vaziri H. (1992). Dynamic response of pile groups under lateral loading. Soil Dyn. and Earthq. Eng., 11, 87-99.
  16. Manna B., Baidya D.K. (2010). Dynamic nonlinear response of pile foundations under vertical vibration. Theory versus experiment. Soil Dyn. and Earthq. Eng., 30, 456-469.
  17. Burr J.P., Pender M.J., Larkin T.J. (1997). Dynamic response of laterally excited pile groups. Jl. of Geotech. & Geoenviron. Eng., 123(1), 1-8.
  18. Blaney G.W., Muster G.L., O'Neill M.W. (1987). Vertical vibration test of a full-scale pile group. Geotechnical Special Publication, (11), 149-165.
  19. Crouse C.B., Cheang L. (1987). Dynamic testing and analysis of pile-group foundations. Geotechnical Special Publication, (11), 79-98.
  20. Kolesnikov A.O., Popov V.N. (2017). Dinamicheskie reaktsii na konturakh krugovyikh vyirezov s uchetom ikh vzaimnogo raspolozheniya pri kolebaniyakh plastinyi [Dynamic reactions on contours of circular cuts taking into account their mutual arrangement at plate oscillations]. Izvestiya VNIIG imeni B.Ye. Vedeneeva, 283, 3-10. (In Russ.)
  21. Prakash S., Sharma H.D. (1990). Pile foundations in engineering practice. John Wiley&Sons, Inc.
  22. Chowdhury I., Dasgupta S.P. (2008). Dynamics of Structure and Foundation - A Unified Approach: 1. Fundamentals. CRC Press.
  23. Novak M., El Sharnouby B. (1983). Stiffness and damping constants for single piles. Jl. of Geotech. Eng., 109, 961-974.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».