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Capacità portante di pali isolati e pali in
gruppo realizzati con asportazione del
terreno.
Analisi ad elementi finiti con un modello costitutivo di plasticità
a due superfici e prove in camera di calibrazione con tecnica DIC
vengono utilizzate per studiare la risposta di pali e gruppi di pali
trivellati sotto carico assiale statico. Le indagini mostrano che il
coefficiente di tensione laterale del terreno mobilitato K cresce con il
grado di addensamento, ma decresce al crescere della profondità e
quindi dello sforzo verticale efficace iniziale σ’vo . A causa dell’effetto
scala, il palo modello sviluppa una resistenza laterale unitaria
maggiore di quella di un prototipo in condizioni simili. La scabrezza
superficiale del palo influenza significativamente la formazione di
una banda di taglio e la mobilitazione della resistenza laterale; fino
ad un valore di soglia, al crescere della scabrezza aumenta lo spessore
della banda di taglio e la resistenza laterale unitaria. Analisi ad
elementi finiti tridimensionali su gruppi di pali trivellati (modellati
come wished in place) mostrano che le interazioni fra i pali di un
piccolo gruppo sono molto ridotte, a causa della localizzazione degli
sforzi nella banda di taglio; l’efficienza del gruppo a carico limite è
quindi prossima all’unità.
Finite element analyses with a two-surface-plasticity constitutive model and calibration chamber tests with DIC technique are used to investigate the response of non-displacement piles and pile groups to static axial load. The study shows that the mobilized coefficient of lateral earth pressure K increases with increasing relative density DR in sand but deceases with increasing depth (and the resulting greater initial vertical effective stress σ’v0). Due to scale effects, a model-size pile develops a much greater unit shaft resistance than a prototype pile under similar conditions. The surface roughness of the piles has a significant impact on the mobilization of shear band and shaft resistance along the pile shaft: up to a threshold value, a greater pile surface roughness generates a thicker shear band and greater unit shaft resistance. Three-dimensional FE analyses on non-displacement pile groups reveals that the interactions between piles in a small pile group are minimal due to strain localization near the piles, and the group efficiency is almost unity at the ultimate load level.
Keywords: non-displacement piles, scale effect, shear band, group effect.
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