view in publisher's site

Experimental and Numerical Investigation of Lateral Earth Pressures Generated from Repeated Loading

Numerous geotechnical structures may be subjected to low-frequency cyclic movements over their design lives. A prime example is the case of integral bridge abutments, which have been shown to expand and contract into and away from the retained soil due to seasonal temperature changes. The stresses generated within the retained soil mass for these structures have been reported to increase with increasing number of cycles, a process that has been referred to as earth pressure ratcheting. To further investigate the extent of this increase in lateral earth pressure over time, a laboratory experiment was conducted involving a moving wall. The wall was repetitively displaced at pre-defined amplitudes into and away from the retained soil mass in a rotational mode. One sidewall of the container holding the soil was constructed to be transparent to allow for visualization of the shear bands that develop during passive and active stress states. The experimental results were used to calibrate a finite element model suitable to extend the performance evaluation considering a wider range of parameters. The comparison between measured and numerically predicted results indicates that lateral earth pressure and total thrust acting upon the wall can be accurately estimated at specified wall displacements.

بررسی تجربی و عددی فشار جانبی زمین تولید شده از بارگذاری مجدد

سازه‌های ژئوتکنیکی متعددی ممکن است در طول عمر طراحی خود در معرض حرکات سیکلی فرکانس پایین قرار گیرند. مثال اول در مورد اتصالات یکپارچه پل است، که نشان داده شده‌است که گسترش و اتصال به داخل و خارج از خاک باقی مانده به دلیل تغییرات دمای فصلی است. تنش‌های ایجاد شده در توده خاک باقی مانده برای این ساختارها با افزایش تعداد چرخه‌ها افزایش می‌یابد، فرایندی که به آن رچتینگ فشار زمین گفته می‌شود. برای بررسی بیشتر میزان این افزایش در فشار جانبی زمین در طول زمان، یک آزمایش آزمایشگاهی شامل یک دیوار متحرک انجام شد. این دیوار به طور مکرر در دامنه‌های از پیش تعریف‌شده به داخل و خارج از توده خاک باقی مانده در یک حالت چرخشی جابجا شده‌است. یک دیوار کناری ظرف نگهداری خاک برای شفاف بودن ساخته شد تا امکان نمایش باندهای برشی که در طول حالات تنش فعال و غیر فعال توسعه می‌یابند، فراهم شود. نتایج تجربی برای کالیبره کردن یک مدل آلمان محدود مناسب برای توسعه ارزیابی عملکرد با در نظر گرفتن دامنه وسیع تری از پارامترها مورد استفاده قرار گرفت. مقایسه بین نتایج اندازه‌گیری شده و عددی پیش‌بینی‌شده نشان می‌دهد که فشار جانبی زمین و رانش کل اعمالی بر روی دیوار را می توان به طور دقیق در جابجایی‌های مشخص دیوار تخمین زد.
ترجمه شده با

سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.