พฤติกรรมฐานรากแผ่เสาเข็มในดินเหนียวภายใต้แรงกระทำด้านข้างวัฏจักร
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ปัจจุบันนี้ฐานรากแผ่เสาเข็มเริ่มเป็นที่นิยม เนื่องจากสามารถทำให้ประหยัดค่าก่อสร้างฐานรากลงได้ ขณะที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการรับแรงของฐานรากเสาเข็ม และยังสามารถทำให้ลดจำนวนของเสาเข็มลงได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาให้ฐานรากรับแรงกระทำด้านข้างวัฏจักร เช่น แผ่นดินไหว หรือแรงลมที่กระทำต่ออาคารสูง กังหันลม เป็นต้น ดังนั้น การกำหนดให้ฐานรากแผ่เสาเข็มมีความสามารถในการรองรับแรงกระทำด้านข้างนั้น จึงจำเป็นต้องเข้าใจถึงพฤติกรรมการรับแรงของฐานรากแผ่เสาเข็ม โดยเฉพาะอย่างยิ่งแรงกระทำด้านข้างวัฏจักรค่อนข้างที่มีความซับซ้อนและยากต่อการวิเคราะห์ ซึ่งพฤติกรรมที่ซับซ้อนดังกล่าวสามารถวิเคราะห์ได้โดยใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ การศึกษานี้จึงใช้ไฟไนต์เอลิเมนต์แบบ 3 มิติ ศึกษาพฤติกรรมการรับแรงด้านข้างวัฏจักรของฐานรากแผ่เสาเข็มในดินเหนียว โดยทำการแปรเปลี่ยนรูปแบบของแรงวัฏจักร ความถี่ และจำนวนรอบวัฏจักร ผลจากการศึกษาพบว่า แรงกระทำด้านข้างวัฏจักรส่งผลทำให้พฤติกรรมการรับแรงด้านข้างของฐานรากแผ่เสาเข็มลดลงอย่างชัดเจน เมื่อจำนวนรอบของแรงวัฏจักรเพิ่มขึ้นและขนาดความถี่แปรเปลี่ยน เนื่องจากการเสียรูปอย่างถาวรของดินบริเวณรอบ ๆ เสาเข็มและใต้ฐานราก และค่าโมเมนต์คงค้างในเสาเข็มเมื่อถอนแรงกระทำด้านข้างออกจนมีค่าเป็นศูนย์จะมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อจำนวนรอบวัฏจักรเพิ่มขึ้น
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ข้อความภายในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารทั้งหมด รวมถึงรูปภาพประกอบ ตาราง เป็นลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์ การนำเนื้อหา ข้อความหรือข้อคิดเห็น รูปภาพ ตาราง ของบทความไปจัดพิมพ์เผยแพร่ในรูปแบบต่าง ๆ เพื่อใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์ ต้องได้รับอนุญาตจากกองบรรณาธิการวารสารอย่างเป็นลายลักษณ์อักษร
มหาวิทยาลัยฯ อนุญาตให้สามารถนำไฟล์บทความไปใช้ประโยชน์และเผยแพร่ต่อได้ โดยต้องแสดงที่มาจากวารสารและไม่ใช้เพื่อการค้า
ข้อความที่ปรากฏในบทความในวารสารเป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์ และบุคลากร คณาจารย์ท่านอื่น ๆ ในมหาวิทยาลัยฯแต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใด ๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเอง ตลอดจนความรับผิดชอบด้านเนื้อหาและการตรวจร่างบทความเป็นของผู้เขียน ไม่เกี่ยวข้องกับกองบรรณาธิการ
เอกสารอ้างอิง
Amornfa, K., Quang, H. T., & Tuan, T. (2022). 3D numerical analysis of piled raft foundation for Ho Chi Minh City subsoil conditions. Geomechanics and Engineering, 29(2), 183-192.
Jamil, I., Ahmad, I., Rehman, A. U., Ahmed, A., Hamza, A., & Ullah, W. (2022). Response of basement wall in tall buildings foundation under lateral loading. Frontiers of Structural and Civil Engineering, 16(11), 1415-1423.
Karira, H., Kumar, A., Ali, T. H., Mangnejo, D. A., & Mangi, N. (2022). A parametric study of settlement and load transfer mechanism of piled raft due to adjacent excavation using 3D finite element analysis. Geomechanics and Engineering, 30(2), 169-185.
Soomro, M. A., Mangi, N., Memon, A. H., & Mangnejo, D. A. (2022). Responses of high-rise building resting on piled raft to adjacent tunnel at different depths relative to piles. Geomechanics and Engineering, 29(1), 25-40.
Azizkandi, A. S., Baziar, M. H., & Yeznabad, A. F. (2018). 3D dynamic finite element analyses and 1g shaking table tests on seismic performance of connected and nonconnected piled raft foundations. KSCE journal of Civil Engineering, 22(5), 1750-1762.
Watcharasawe, K., Kitiyodom, P., & Jongpradist, P. (2017). 3-D numerical analysis of consolidation effect on piled raft foundation in Bangkok subsoil condition. GEOMATE Journal, 12(31), 105-111.
Balakumar, V., Huang, M., Oh, E., & Balasubramaniam, A. S. (2017, September 14-15). A Critical and Comparative Study on 2D and 3D Analyses of Raft and Piled Raft Foundations. Paper presented at the SEAGS 50th Anniversary Symposium Proceedings, AIT, Bangkok, Thailand.
Elwakil, A., & Azzam, W. (2016). Experimental and numerical study of piled raft system. Alexandria Engineering Journal, 55(1), 547-560.
Qin, H., & Ma, K. (2021). Dynamic behaviour difference between high-and low-raft forms of piles in earthquakes. Geotechnical Research, 8(3), 85-92.
Vu, A., Pham, D., Nguyen, T., & He, Y. (2014). 3D finite element analysis on behaviour of piled raft foundations. Applied Mechanics and Materials, 580, 3-8.
Hsueh, C. K., Lin, S. S., & Ong, D. E. (2018). Finite Element Analysis to Characterize the Lateral Behaviour of a Capped Pile Group. Geotechnical Engineering (00465828), 49(2), 22-31.
Halder, P., Manna, B., & Sur, A. (2020). Impact of pile head rigidity on the response of piled raft in sand under pseudo-static loading. Indian Geotechnical Journal, 50(5), 810-824.
Chanda, D., Saha, R., Haldar, S., Nayak, B. C., & Kumar, E. V. (2023). Scaled Modeled Tests and Finite Element Numerical Study on Lateral Responses of PRF System under VHM Loading. Geomechanics and Geoengineering, 18(4), 321-345.
Snyder, J. L. (2004). Full-scale lateral-load tests of a 3x5 pile group in soft clays and silts. (Master of Science), Brigham Young University.
Likitlersuang, S., Chheng, C., Surarak, C., & Balasubramaniam, A. (2018). Strength and stiffness parameters of Bangkok clays for finite element analysis. Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA, 49(2), 150-156.
Likitlersuang, S., Surarak, C., Wanatowski, D., Oh, E., & Balasubramaniam, A. (2013). Finite element analysis of a deep excavation: A case study from the Bangkok MRT. Soils and Foundations, 53(5), 756-773.
Likitlersuang, S., Teachavorasinskun, S., Surarak, C., Oh, E., & Balasubramaniam, A. (2013). Small strain stiffness and stiffness degradation curve of Bangkok clays. Soils and Foundations, 53(4), 498-509.
Surarak, C. (2010). Geotechnical aspects of the Bangkok MRT blue line project. (Ph.D.), Griffith University.
Vakili, K., Barciaga, T., Lavasan, A., & Schanz, T. (2013). A practical approach to constitutive models for the analysis of geotechnical problems. Paper presented at the The Third International Symposium on Computational Geomechanics (ComGeo III), at Krakow, Poland.
Zhao, C., Lavasan, A. A., Barciaga, T., Zarev, V., Datcheva, M., & Schanz, T. (2015). Model validation and calibration via back analysis for mechanized tunnel simulations–The Western Scheldt tunnel case. Computers and Geotechnics, 69, 601-614.
Kumar, A., & Choudhury, D. (2018). Development of new prediction model for capacity of combined pile-raft foundations. Computers and Geotechnics, 97, 62-68.
D’Aguiar, S., Modaressi-Farahmand-Razavi, A., Lopez-Caballero, F., & Santos, J. (2008). Soil-structure interface modeling: Application to pile axial loading. Paper presented at the Proceedings of the 12th International Conference of the International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics (IACMAG), Goa, India.
Knappett, J., & Craig, R. F. (2019). Craig's soil mechanics (Eighth Edition): CRC press.
Tomlinson, M., & Woodward, J. (2007). Pile design and construction practice: CRC press.
Klevsjø, C. (2014). Numerical Modeling of Cyclic Loading on Clay. (Master's degree), Norwegian University of Science and Technology, Norway.
Basack, S., & Dey, S. (2012). Influence of relative pile-soil stiffness and load eccentricity on single pile response in sand under lateral cyclic loading. Geotechnical and Geological Engineering, 30(4), 737-751.
Basack, S., & Nimbalkar, S. (2018). Measured and Predicted Response of Pile Groups in Soft Clay Subjected to Cyclic Lateral Loading. International Journal of Geomechanics, 18(7), 04018073.
He, B., Wang, L., & Hong, Y. (2017). Field testing of one-way and two-way cyclic lateral responses of single and jet-grouting reinforced piles in soft clay. Acta Geotechnica, 12(5), 1021-1034.
Hong, Y., He, B., Wang, L., Wang, Z., Ng, C., & Mašín, D. (2017). Cyclic lateral response and failure mechanisms of semi-rigid pile in soft clay: centrifuge tests and numerical modelling. Canadian Geotechnical Journal, 54(6), 806-824.
Poulos, H. G. (1982). Single pile response to cyclic lateral load. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 108(GT3), 355-375.
Sawada, K., & Takemura, J. (2014). Centrifuge model tests on piled raft foundation in sand subjected to lateral and moment loads. Soils and Foundations, 54(2), 126-140.
Thian, S., & Lee, C. (2017). Cyclic stress-controlled tests on offshore clay. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 9(2), 376-381.
Tuladhar, R., Maki, T., & Mutsuyoshi, H. (2007). Cyclic behavior of laterally loaded concrete piles embedded into cohesive soil. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 37(1), 43-59.
Basack, S. (2010). Response of vertical pile group subjected to horizontal cyclic load in soft clay. Latin American Journal of Solids and Structures, 7(2), 91-103.
Roy, J., Kumar, A., & Choudhury, D. (2018). Natural frequencies of piled raft foundation including superstructure effect. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 112, 69-75.
