Investigation of a laterally loaded model pile behaviour in sand by means of experimental and numerical methods

Abstract

Niyazi Uğur TERZİ (Aksaray Üniversitesi yazarı)Bu çalışmada, farklı kum ortamlarında yerleştirilmiş olan bir kazık modelinin yanal yüklemeler altındaki gerilme-şekil değiştime ve yerdeğiştirme davranışı incelenmiştir. Labaratuvar ortamında yürütülen çalışmada, dairesel bir alüminyum kazık, deney kutusu, yükleme düzeneği, yer değişimi ve şekil değişimi ölçerler kullanılmıştır. Yağmurlama sistemi kullanılarak eşdeğer sıkılık ve homojen bir dolgu ortamı oluşturulmuştur. Deneysel çalışmalarda model kazığın kademeli yüklemeler altındaki gösterdiği davranışı deneysel olarak saptanmıştır ve daha sonra kazık davranışı, tasarımcılar tarafından yaygın olarak kullanılan p-y ve yatak katsayısı yöntemleri kullanılarak analiz edilmiştir. Nümerik çalışmalar LPILE ve SAP 2000 programlarında gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda, p-y yönteminin yatak katsayısı yönteminden daha güvenilir sonuçlar ortaya koyduğu saptanmıştır. Kumun sıkılık derecesinin zemin reaksiyonu üzerindeki etkisi görülmüştür. Son olarak ölçüm aygıtlarının kalibrasyonunda kullanılan Daley yönteminin güvenilir olduğu anlaşılmıştır.In this study, stress-strain relation and deformation behavior of laterally loaded pile which is located in different sand embedment is investigated. A circular aluminum pile, test box, loading system, strain gauge rosettes and linear position transducers were used in the laboratory test. Uniform relative density and homogeneous embedment medium in the test box were achieved by using sand pluviation system. The behavior of aluminum pile loaded incrementally at its head is obtained experimentally and then p-y method and subgrade reaction method which is commonly used by designers are employed to model the numerical behavior of the pile. Numerical studies were performed by using LPILE and SAP 2000 computer programs. Based on the findings, the p-y method estimates the pile head deflection more accurately than subgrade reaction method particularly high lateral deflections of pile head. The experimental test studies show that relative density of sand embedment is very effective on occurrence of soil reaction. Finally the reliability of Daley calibration method which is used in instrumentation was evaluated