[article]
Titre : |
Centrifuge and numerical modeling of axial load effects on piles in consolidating ground |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
S. Y. Lam, Auteur ; Charles W.W. Ng, Auteur ; C. F. Leung, Auteur |
Article en page(s) : |
pp. 10–24 |
Note générale : |
Sciences de la Terre |
Langues : |
Anglais (eng) |
Mots-clés : |
Centrifuge Numerical Downdrag Dragload Pile groups Negative skin friction Numérique Entraînement vers le bas Groupes de pieux Frottement superficiel négatif |
Index. décimale : |
550 Sciences auxiliaires de la géologie. |
Résumé : |
This paper reports the results of four centrifuge model tests that were undertaken to investigate behavior of floating piles subjected to negative skin friction (NSF) and to study effects of axial load on the load-transfer mechanism along single floating piles and shielded center piles inside a group of sacrificing piles. In addition, three-dimensional numerical analyses of the centrifuge model tests were carried out with elasto-plastic slip considered at the pile–soil interface. Prior to applying load, the measured neutral plane position of the single floating piles was located at approximately the three-quarter depth level of the embedded pile length. The neutral plane elevation shifts lower down the pile shaft as the distance of pile tip above the bearing stratum decreases. Under the application of axial load, the dragload generated by excessive soil settlement decreases and is eventually eliminated. The amount of axial load for complete NSF elimination does not seem to be significantly affected by the presence of sacrificing piles, but it does increase with end-bearing stiffness of the pile. Numerical simulation revealed that the hang-up effect is not altered by the application of axial load.
Cet article présente les résultats de quatre essais sur modèle au centrifuge qui ont été réalisés pour étudier le comportement de pieux flottants assujettis au frottement superficiel négatif (« NSF ») et pour étudier aussi les effets de la charge axiale sur le mécanisme de transfert le long de pieux simples flottants et d’un pieu central protégé dans un groupe de pieux écran. De plus, on a réalisé des analyses numériques à trois dimensions des essais sur modèle au centrifuge en considérant un glissement élasto-plastique à l’interface pieu–sol. Avant d’appliquer la charge, la position mesurée du plan neutre des pieux simples flottants était localisée à une profondeur d’environ trois quarts de la longueur enfouie du pieu. L’élévation du plan neutre se déplace vers le bas du fût du pieu à mesure que la distance de la pointe du pieu au-dessus de la couche portante décroît. Sous l’application de la charge axiale, la charge d’entraînement générée par le tassement excessif du sol diminue et est éliminée éventuellement. La quantité de charge axiale requise pour l’élimination complète du « NSF » ne semble pas être affectée appréciablement par la présence des pieux écran, mais elle s’accroît avec la rigidité de la pointe portante du pieu. Une simulation numérique révèle que l’effet de suspension du pieu n’est pas altéré par l’application de la charge axiale.
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DEWEY : |
550 |
ISSN : |
0008-3674 |
En ligne : |
http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] |
in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 1 (Janvier 2009) . - pp. 10–24
[article] Centrifuge and numerical modeling of axial load effects on piles in consolidating ground [texte imprimé] / S. Y. Lam, Auteur ; Charles W.W. Ng, Auteur ; C. F. Leung, Auteur . - pp. 10–24. Sciences de la Terre Langues : Anglais ( eng) in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 1 (Janvier 2009) . - pp. 10–24
Mots-clés : |
Centrifuge Numerical Downdrag Dragload Pile groups Negative skin friction Numérique Entraînement vers le bas Groupes de pieux Frottement superficiel négatif |
Index. décimale : |
550 Sciences auxiliaires de la géologie. |
Résumé : |
This paper reports the results of four centrifuge model tests that were undertaken to investigate behavior of floating piles subjected to negative skin friction (NSF) and to study effects of axial load on the load-transfer mechanism along single floating piles and shielded center piles inside a group of sacrificing piles. In addition, three-dimensional numerical analyses of the centrifuge model tests were carried out with elasto-plastic slip considered at the pile–soil interface. Prior to applying load, the measured neutral plane position of the single floating piles was located at approximately the three-quarter depth level of the embedded pile length. The neutral plane elevation shifts lower down the pile shaft as the distance of pile tip above the bearing stratum decreases. Under the application of axial load, the dragload generated by excessive soil settlement decreases and is eventually eliminated. The amount of axial load for complete NSF elimination does not seem to be significantly affected by the presence of sacrificing piles, but it does increase with end-bearing stiffness of the pile. Numerical simulation revealed that the hang-up effect is not altered by the application of axial load.
Cet article présente les résultats de quatre essais sur modèle au centrifuge qui ont été réalisés pour étudier le comportement de pieux flottants assujettis au frottement superficiel négatif (« NSF ») et pour étudier aussi les effets de la charge axiale sur le mécanisme de transfert le long de pieux simples flottants et d’un pieu central protégé dans un groupe de pieux écran. De plus, on a réalisé des analyses numériques à trois dimensions des essais sur modèle au centrifuge en considérant un glissement élasto-plastique à l’interface pieu–sol. Avant d’appliquer la charge, la position mesurée du plan neutre des pieux simples flottants était localisée à une profondeur d’environ trois quarts de la longueur enfouie du pieu. L’élévation du plan neutre se déplace vers le bas du fût du pieu à mesure que la distance de la pointe du pieu au-dessus de la couche portante décroît. Sous l’application de la charge axiale, la charge d’entraînement générée par le tassement excessif du sol diminue et est éliminée éventuellement. La quantité de charge axiale requise pour l’élimination complète du « NSF » ne semble pas être affectée appréciablement par la présence des pieux écran, mais elle s’accroît avec la rigidité de la pointe portante du pieu. Une simulation numérique révèle que l’effet de suspension du pieu n’est pas altéré par l’application de la charge axiale.
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DEWEY : |
550 |
ISSN : |
0008-3674 |
En ligne : |
http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] |
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