Sayısal ve analitik yöntemler ile kohezyonsuz zeminlerin taşıma gücü hesabı

Abstract

Bu çalışmada, kohezyonsuz zeminler üzerine oturan şerit temellerin taşıma gücü hesabı analitik ve sayısal yöntemler ile gerçekleştirilmiştir. Öncelikle kohezyonsuz zemin gruplarından olan iyi derecelenmiş kumlu zeminler araştırma materyali olarak seçilmiştir. Malzeme parametreleri kumlu zeminin rölatif sıkılığına göre belirlenmiştir. Taşıma gücü analizleri, malzeme parametreleri ve temel sisteminin geometrisi değiştirilerek toplam 75 ayrı analitik ve sonlu elemanlar yöntemi ile sayısal çözümlemeler yapılmıştır. Araştırmada, Mohr-Coulomb elastik-plastik model kullanılmıştır. Rölatif sıkılık değerlerinin düşük olduğu modellerde, yüzeye oturan temel sistemlerinde analitik ve sayısal yöntemler birbiri ile uyumlu sonuçlar vermiştir. Ancak temel boyutları ve zeminin sıkılığı arttığında analitik yaklaşımlar birbirleri ile uyum içindeyken sayısal yaklaşımlarda görünür bir şekilde ayrışmışlardır. Bunun sebebi, seçilen zemin modelinin ve sayısal modellemelerinin sınırlamalarından dolayıdır.

In this study, calculations of the bearing capacity of the shallow foundations resting on noncohesive soils were executed by the analytical and numerical methods. First, well-graded sandy soil was chosen as a study material. Geotechnical parameters of the soil was achieved with regard to relative density. Total of 75 bearing capacity analyses of strip foundation systems were investigated by changing the material parameters and geometries of the foundations with deterministic and finite element methods. Mohr-Coulomb, elastic-plastic, model was preferred for this research. The results of deterministic and numerical analyses of strip foundation laying on loose sandy soil models give very close magnitudes. However, although very similar bearing capacity values of the foundations laying on dense soil models were calculated with respect to analytical methods, the results of numerical methods were very different and scattered. The reason for this is some limitations of the elastic-plastic model and numerical methods.