اثر فاصله داري درزها بر ظرفيت باربري استاتيكي پي هاي سنگي در حالت گسيختگي سوراخ شونده

Effects of Joint Spacing on Static Bearing Capacity of Rock Foundations in the case of Punching Failure

در تحقيق حاضر، روش تعيين ظرفيت باربري استاتيكي توده سنگ ها در حالت گسيختگي سوراخ شونده بررسي شده است. ظرفيت باربري براي توده سنگ درزداري حاوي يك، دو و سه دسته درز و به روش اجزا مجزا تعيين شده است. همچنين با انجام تحليل هاي گسترده، اثر فاصله داري درزها بر ظرفيت باربري با استفاده از عامل بي بعدي به نام «نسبت فاصله داري» بررسي شده است. بدين منظور، محدوده وسيعي از فاصله داري هاي مختلف براي درزها در نظر گرفته شده و تغيير ظرفيت باربري به ازاي تغييرات فاصله داري ثبت شده است. با انجام اين كار، مقداري از فاصله داري كه به ازاي آن وجود درزها اثر ناچيزي بر كاهش ظرفيت باربري دارد، تعيين شده است. نتايج اين تحليل ها نشان مي دهند كه به ازاي نسبت فاصله داري كوچكتر از 30، كاهش فاصله داري سبب كاهش ظرفيت باربري مي شود، حال آنكه در محدوده نسبت فاصله داري بزرگتر از 30، كاهش فاصله داري اثر چنداني بر ظرفيت باربري نخواهد داشت. اين معيار مرز بين لزوم تحليل مساله ظرفيت باربري به صورت محيط ناپيوسته با حضور درزها يا محيط پيوسته با خصوصيات معادل را مشخص مي نمايد كه استفاده از آن در مسايل مربوط به پي هاي سنگي سبب كاهش قابل توجهي در زمان و هزينه تحليل خواهد شد.

In this paper, using distinct element method, static bearing capacity of rock foundations containing one, two or three joint sets is investigated in the case of punching failure. The effect of joint spacing is incorporated in the analyses using a dimensionless factor, named spacing ratio (SR). Different values for SR are selected and variation of bearing capacity versus SR is monitored. Then, the magnitude of SR in which the bearing capacity is not changed significantly, is determined. The findings show that for SR < 30, increasing SR results in decreasing bearing capacity, while for SR > 30, joint spacing does not affect bearing capacity, significantly. Hence, SR=30 can be used as a criterion for analysis of rock foundations either as an equivalent continuum or a discontinuous medium. Using this criterion, it will tend to greatly reduce the time required for bearing capacity analysis of rock foundations.