Interferens av fotfästena

Interferensen av fotfästena är ett fenomen som observeras när två fotplattor är tätt åtskilda. Byggnaderna när de ska byggas i närheten av varandra, de arkitektoniska kraven eller den mindre tillgången på utrymme för konstruktionen tvingar ingenjörerna att placera fundamentet nära varandra och när fundamenten placeras nära varandra med liknande markförhållanden. , kan den ultimata bärigheten för varje fundament ändras på grund av störningseffekten av brottytan i jorden.

Figuren illustrerar spänningsisobar för en isolerad fot som bär strukturell last.
Figuren illustrerar isobarerna när två fundament som bär strukturell belastning placeras nära varandra. På grund av interferens smälter spänningsisobarerna hos individuella interagerande fotelement samman till en enda isobar med större dimensioner, vilket förändrar det karakteristiska beteendet för en isolerad fot.

Introduktion

Fundament eller grupp av fundament är viktiga komponenter i strukturen genom vilka de ytliga strukturella belastningarna överförs till den underliggande grundjorden eller bädden på vilken fundamenten läggs. De strukturella belastningarna överförs till grundjorden på ett säkert sätt så att varken grunden eller grunden går sönder vare sig i skjuvning eller vid överdriven sättning. Fundamenten är i grunden utformade utifrån två kriterier, nämligen bärighets- och avvecklingskriterier. Många klassiska teorier har postulerats för de isolerade grunderna av många pionjärer som Terzhagi (1943), Meyerhoff (1963), Hansen (1970) och Vesic (1973). I allmänhet, enligt Terzaghi (1943), när en isolerad grund grund belastas, sträcker sig spänningen eller brottzonen i grundjorden i horisontell riktning på vardera sidan av foten till ungefär två gånger fotens bredd och vertikalt nedåt riktning till ungefär tre gånger fotens bredd. Såvida inte tills stress- eller brottzonen för individuella fotfästen inte stör, beter sig de individuella fotfästena som en isolerad fot. Men i många situationer som brist på konstruktionsutrymme, strukturella restriktioner, snabb urbanisering, byggnadens arkitektur, strukturer nära varandra etc. I sådana situationer kan fundamenten eller gruppen av fundament placeras nära varandra. I sådana fall kan spänningsisobarerna eller felzonen hos tätt belägna isolerade fotfästen störa varandra vilket leder till fenomenet som kallas interferens. På grund av fenomenet fotstörningar kan brottmekanismen, belastningssättningen, bärförmågan, sättningen, rotationsegenskaperna etc. hos en isolerad fot ändras och därför kan de klassiska teorierna som postuleras i litteraturen för isolerade fotfästen inte tillämpas. På grund av interferens smälter spänningsisobarerna hos individuella interagerande fotelement samman till en enda isobar med större dimensioner, vilket förändrar det karakteristiska beteendet för en isolerad fot. Därför är studiet av interferens av nära placerade fotfästen en av de betydande praktiska betydelserna.

Tidigare studier

Stuart var den första pionjären som studerade interferensfenomenet med tätt placerade ytbandsfot. Han undersökte effekten av fotstödsinterferens på den slutliga bärförmågan för remsfot genom teoretisk analys med användning av gränsjämviktsmetoden, med antagande av en icke-linjär brottyta där tvärsnittet består av logaritmisk spiral och rätlinjedel som tangerar den kurvlinjära delen. Vidare genomförde Stuart (1962) några småskaliga laboratorieexperiment och jämförde resultaten av teoretisk analys med resultaten av experimentella resultat och drog slutsatsen att den slutliga bärigheten för två interfererande fotfästen ökar med minskat avstånd mellan foten och når en toppstorlek på något avstånd som kallas kritiskt mellanrum. Studien av Stuart (1962) utökades ytterligare av West och Stuart (1965) genom att utföra en serie småskaliga laboratorietester för att undersöka effekten av interferens på bärförmågan hos remsor som vilar på ytan av kohesionsfri jordbädd. Dessutom genomförde West och Stuart (1965) få teoretiska analyser med användning av en metod för spänningsegenskaper för att observera excentriciteten av belastning och reaktioner vid basen av foten till följd av interferenseffekter för underlag som vilar på sandytan. Resultaten som erhölls från denna teori var mindre än de som observerades av Stuart (1962) med användning av limit equilibrium-metoden; trenden liknade dock variationen som observerades av Stuart (1962) och resultaten som erhölls genom experiment överensstämde rimligen med de från den teoretiska analysen. Forskarna genomförde studien med teoretiska eller numeriska tekniker för att störa fotfästen genom att använda följande metoder: Metod för spänningsegenskaper, Analytisk metod, Probabilistisk ansats, Övre gränsanalys, Nedre gränsgränsanalys, Finita elementmetod, Finita skillnadsmetod , Distinkt elementmetod.

Observerade resultat

Jordens bärförmåga påverkas av många faktorer, t.ex. markstyrka, fundamentets bredd och djup, markens vikt och påslag samt avståndet mellan fundamenten. Dessa faktorer är relaterade till de belastningar som utövas på marken och påverkar avsevärt bärigheten.