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Capacity of shallow foundations on saturated cohesionless soils under combined loading / M. Tolga Yilmaz in Canadian geotechnical journal, Vol. 46 N° 6 (Juin 2009) 

Public ISBD [article]  in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 6 (Juin 2009) . - pp. 639–649 Titre : Capacity of shallow foundations on saturated cohesionless soils under combined loading Type de document : texte imprimé Auteurs : M. Tolga Yilmaz, Auteur ; B. Sadik Bakir, Auteur Article en page(s) : pp. 639–649 Note générale : Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Combined  loading  Finite  element  analysis  Shallow  foundations  Seismic  bearing  capacity  Chargement  combiné  Analyse  d’éléments  finis  Fondations  peu  profondes  Capacité  portante  sismique Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Under seismically induced loading, shallow foundations commonly fail by overturning on saturated soils. While the excess pore pressures may have fully dissipated following construction, undrained conditions are typically presumed in the assessment of seismic capacity in conventional applications due to the high rates of loading induced during an earthquake. Undrained strength, however, can be critically dependent on the history of loading and significantly heterogeneous and anisotropic around a foundation. The finite element method is utilized in this study for a proper assessment of the impact of these factors on the overturning moment capacity of surficial foundations on saturated soils, with specific emphasis on failure under seismic loading. Uplift capability has been incorporated into the models and analyses have been conducted for different drainage conditions. Based on the analyses results and comparisons with analytical formulae, it is concluded that the assumption of homogeneous soil strength as well as the disregard of stress path followed can lead to significant overestimation of the overturning moment capacity. The proposed improved approach comprises calculation of the overturning moment capacity based on drained soil behavior and subsequent application of an undrained behavior reduction factor (URF) compatible with the representative pore-pressure parameter A. Durant un chargement sismique, les fondations peu profondes subissent communément des ruptures par renversement sur des sols saturés. Malgré que l’excédent de pression interstitielle puisse s’être complètement dissipé suivant la construction, on présume généralement des conditions non drainées lors de l’évaluation de la capacité sismique d’applications conventionnelles, en raison des taux de chargement élevés induits durant un tremblement de terre. Cependant, la résistance non drainée peut être dépendante de l’historique de chargement, hétérogène et significativement anisotropique autour d’une fondation. La méthode des éléments finis est utilisée dans cette étude afin d’effectuer une évaluation adéquate des impacts de ces facteurs sur les capacités de moments de renversement de fondations de surface sur des sols saturés, avec une emphase particulière sur les ruptures en chargement sismique. La résistance au soulèvement a été incorporée dans les modèles, et les analyses ont été effectuées pour des conditions de drainage différentes. Basé sur les résultats d’analyses et des comparaisons avec des formules analytiques, il a été conclu que la supposition que la résistance du sol est homogène ainsi que l’ignorance du cheminement des contraintes peut amener à une surestimation significative de la capacité de moments de renversement. L’approche améliorée proposée inclus le calcul de la capacité de moments de renversement basé sur le comportement drainé du sol et l’application subséquente d’un facteur de réduction du comportement non drainé « URF » compatible avec le paramètre de pression interstitielle représentative A. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] [article] Capacity of shallow foundations on saturated cohesionless soils under combined loading [texte imprimé] / M. Tolga Yilmaz, Auteur ; B. Sadik Bakir, Auteur . - pp. 639–649. Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 6 (Juin 2009) . - pp. 639–649 Mots-clés : Combined  loading  Finite  element  analysis  Shallow  foundations  Seismic  bearing  capacity  Chargement  combiné  Analyse  d’éléments  finis  Fondations  peu  profondes  Capacité  portante  sismique Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Under seismically induced loading, shallow foundations commonly fail by overturning on saturated soils. While the excess pore pressures may have fully dissipated following construction, undrained conditions are typically presumed in the assessment of seismic capacity in conventional applications due to the high rates of loading induced during an earthquake. Undrained strength, however, can be critically dependent on the history of loading and significantly heterogeneous and anisotropic around a foundation. The finite element method is utilized in this study for a proper assessment of the impact of these factors on the overturning moment capacity of surficial foundations on saturated soils, with specific emphasis on failure under seismic loading. Uplift capability has been incorporated into the models and analyses have been conducted for different drainage conditions. Based on the analyses results and comparisons with analytical formulae, it is concluded that the assumption of homogeneous soil strength as well as the disregard of stress path followed can lead to significant overestimation of the overturning moment capacity. The proposed improved approach comprises calculation of the overturning moment capacity based on drained soil behavior and subsequent application of an undrained behavior reduction factor (URF) compatible with the representative pore-pressure parameter A. Durant un chargement sismique, les fondations peu profondes subissent communément des ruptures par renversement sur des sols saturés. Malgré que l’excédent de pression interstitielle puisse s’être complètement dissipé suivant la construction, on présume généralement des conditions non drainées lors de l’évaluation de la capacité sismique d’applications conventionnelles, en raison des taux de chargement élevés induits durant un tremblement de terre. Cependant, la résistance non drainée peut être dépendante de l’historique de chargement, hétérogène et significativement anisotropique autour d’une fondation. La méthode des éléments finis est utilisée dans cette étude afin d’effectuer une évaluation adéquate des impacts de ces facteurs sur les capacités de moments de renversement de fondations de surface sur des sols saturés, avec une emphase particulière sur les ruptures en chargement sismique. La résistance au soulèvement a été incorporée dans les modèles, et les analyses ont été effectuées pour des conditions de drainage différentes. Basé sur les résultats d’analyses et des comparaisons avec des formules analytiques, il a été conclu que la supposition que la résistance du sol est homogène ainsi que l’ignorance du cheminement des contraintes peut amener à une surestimation significative de la capacité de moments de renversement. L’approche améliorée proposée inclus le calcul de la capacité de moments de renversement basé sur le comportement drainé du sol et l’application subséquente d’un facteur de réduction du comportement non drainé « URF » compatible avec le paramètre de pression interstitielle représentative A. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...]