[article] in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 37 N°1 (Janvier 2008) . - 43 - 59 p. | Titre : | Cyclic behavior of laterally loaded concrete piles embedded into cohesive soil | | Type de document : | texte imprimé | | Auteurs : | Tuladhar, Rabin, Editeur scientifique ; Maki, Takeshi, Editeur scientifique ; Mutsuyoshi, Hiroshi, Editeur scientifique | | Article en page(s) : | 43 - 59 p. | | Note générale : | Génie civil | | Langues : | Anglais (eng) | | Mots-clés : | Concrete pile Lateral loading Pile-soil interaction Seismic behavior Pile concrète Chargement latéral Interaction de Pile-sol Comportement séismique | | Index. décimale : | 551.22 | | Résumé : | Modern seismic design codes stipulate that the response analysis should be conducted by considering the complete structural system including superstructure, foundation, and ground. However, for the development of seismic response analysis method for a complete structural system, it is first imperative to clarify the behavior of the soil and piles during earthquakes. In this study, full-scale monotonic and reversed cyclic lateral loading tests were carried out on concrete piles embedded into the ground. The test piles were hollow, precast, prestressed concrete piles with an outer diameter of 300 mm and a thickness of 60 mm. The test piles were 26 m long. Three-dimensional (3D) finite element analysis was then performed to study the behavior of the experimental specimens analytically. The study revealed that the lateral load-carrying capacity of the piles degrades when subjected to cyclic loading compared with monotonic loading. The effect of the use of an interface element between the soil and pile surface in the analysis was also investigated. With proper consideration of the constitutive models of soil and pile, an interface element between the pile surface and the soil, and the degradation of soil stiffness under cyclic loading, a 3D analysis was found to simulate well the actual behavior of pile and soil.
Les codes séismiques modernes de conception stipulent que l'analyse de réponse devrait être conduite en considérant le système structural complet comprenant la superstructure, la base, et la terre. Cependant, pour l'élaboration de la méthode séismique d'analyse de réponse pour un système structural complet, c'est le premier impératif pour clarifier le comportement du sol et des piles pendant les tremblements de terre. Dans cette étude, des essais latéraux cycliques monotoniques et renversés complets de chargement ont été effectués sur les piles concrètes incorporées dans le sol. Les piles d'essai étaient cavité, pré-fabriquent, précontraint les piles concrètes avec un diamètre extérieur de 300 millimètres et une épaisseur de 60 millimètres. Les piles d'essai étaient de 26 m de long. (3D) l'analyse d'élément finie tridimensionnelle a été alors exécutée pour étudier le comportement des spécimens expérimentaux analytiquement. L'étude a indiqué que la portance latérale des piles dégrade une fois soumise au chargement cyclique a rivalisé avec le chargement monotonique. L'effet de l'utilisation d'un élément d'interface entre le sol et la surface de pile dans l'analyse a été également étudié. Avec la considération appropriée des modèles constitutifs du sol et de la pile, un élément d'interface entre la surface de pile et le sol, et la dégradation de la rigidité de sol sous le chargement cyclique, une analyse 3D s'est avéré pour simuler bien le comportement réel de la pile et du sol. | | ISSN : | 0098-8847 | | RAMEAU : | Interaction sol-structure |
[article] Cyclic behavior of laterally loaded concrete piles embedded into cohesive soil [texte imprimé] / Tuladhar, Rabin, Editeur scientifique ; Maki, Takeshi, Editeur scientifique ; Mutsuyoshi, Hiroshi, Editeur scientifique . - 43 - 59 p. Génie civil Langues : Anglais ( eng) in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 37 N°1 (Janvier 2008) . - 43 - 59 p. | Mots-clés : | Concrete pile Lateral loading Pile-soil interaction Seismic behavior Pile concrète Chargement latéral Interaction de Pile-sol Comportement séismique | | Index. décimale : | 551.22 | | Résumé : | Modern seismic design codes stipulate that the response analysis should be conducted by considering the complete structural system including superstructure, foundation, and ground. However, for the development of seismic response analysis method for a complete structural system, it is first imperative to clarify the behavior of the soil and piles during earthquakes. In this study, full-scale monotonic and reversed cyclic lateral loading tests were carried out on concrete piles embedded into the ground. The test piles were hollow, precast, prestressed concrete piles with an outer diameter of 300 mm and a thickness of 60 mm. The test piles were 26 m long. Three-dimensional (3D) finite element analysis was then performed to study the behavior of the experimental specimens analytically. The study revealed that the lateral load-carrying capacity of the piles degrades when subjected to cyclic loading compared with monotonic loading. The effect of the use of an interface element between the soil and pile surface in the analysis was also investigated. With proper consideration of the constitutive models of soil and pile, an interface element between the pile surface and the soil, and the degradation of soil stiffness under cyclic loading, a 3D analysis was found to simulate well the actual behavior of pile and soil.
Les codes séismiques modernes de conception stipulent que l'analyse de réponse devrait être conduite en considérant le système structural complet comprenant la superstructure, la base, et la terre. Cependant, pour l'élaboration de la méthode séismique d'analyse de réponse pour un système structural complet, c'est le premier impératif pour clarifier le comportement du sol et des piles pendant les tremblements de terre. Dans cette étude, des essais latéraux cycliques monotoniques et renversés complets de chargement ont été effectués sur les piles concrètes incorporées dans le sol. Les piles d'essai étaient cavité, pré-fabriquent, précontraint les piles concrètes avec un diamètre extérieur de 300 millimètres et une épaisseur de 60 millimètres. Les piles d'essai étaient de 26 m de long. (3D) l'analyse d'élément finie tridimensionnelle a été alors exécutée pour étudier le comportement des spécimens expérimentaux analytiquement. L'étude a indiqué que la portance latérale des piles dégrade une fois soumise au chargement cyclique a rivalisé avec le chargement monotonique. L'effet de l'utilisation d'un élément d'interface entre le sol et la surface de pile dans l'analyse a été également étudié. Avec la considération appropriée des modèles constitutifs du sol et de la pile, un élément d'interface entre la surface de pile et le sol, et la dégradation de la rigidité de sol sous le chargement cyclique, une analyse 3D s'est avéré pour simuler bien le comportement réel de la pile et du sol. | | ISSN : | 0098-8847 | | RAMEAU : | Interaction sol-structure |
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