Eğik Çekme Yükü Etkisindeki Tekil Kazığın Üç Boyutlu Sayısal Analizi

Abstract

Bu çalışmada, eğik çekme yükü etkisindeki tekil kazık davranışı sayısal olarak analiz edilmiştir. Kum zemine gömülü, L/D=8 gömülme oranındaki tekil bir kazık farklı yük açılarında (α=0°, 15°, 30°, 45°, 60° ve 90°) çekmeye maruz bırakılmıştır. Sayısal analizler, sonlu eleman yöntemine dayalı Plaxis 3D bilgisayar programı kullanılarak yapılmıştır. Analizlerde; öncelikle, sonlu eleman sıkılığının etkisi araştırılmıştır. Programın sunduğu beş farklı ağ sıkılığında analizler gerçekleştirilmiş ve sıkılığın kazık kapasitesi üzerinde etkisinin kalmadığı ince (fine) ağ sıkılığında analizlerin yapılmasına karar verilmiştir. 90° çekme açısına sahip kazıkta yapılan sayısal analizden elde edilen sonuç, literatürde yer alan teorik bir yöntemle karşılaştırılmış ve sayısal analizin kazık kapasitesini tahminindeki başarısı araştırılmıştır. Sayısal analiz ve teorik yöntemle elde edilen sonuçların oldukça uyumlu olduğu görülmüş ve sonrasında yapılan parametrik çalışmada, yükün düşey eksenle yaptığı açının artmasıyla kazık kapasitesinin azaldığı belirlenmiştir.

In this study, a single pile behaviour under inclined uplift load has been investigated, numerically. The single pile embedded in sand soil having the embedment ratio of 8 (L/D) has been exposed to the inclined load for different load angles (α=0°, 15°, 30°, 60°, and 90°). Numerical analyses have been performed by using Plaxis 3D computer program based on finite element method. Firstly, the effect of mesh density of finite element has been studied in the analyses. Five different mesh densities are available in Plaxis 3D ranging from very coarse to very fine. In this study, the meshes of finite element have been chosen as fine where the effect of mesh density is ended on the uplift capacity of single pile. The result obtained from the numerical analysis related to the single pile having the load angle of 90° has been compared with a theoretical method in the literature and thanks to this, the success of the numerical analysis in the prediction of the uplift capacity of single pile has been studied. It has been understood that the results obtained from numerical analysis and theoretical method are in a very good agreement and in the parametric study afterwords, it has been observed that the uplift capaicty of single pile decreases with the increase of the load angle.