صابر فلاح - دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی دانشگاه زنجان
فرهنگ فرخی - استادیار خاک و پی دانشگاه زنجان

استفاده از پی های عمیق امروزه از پرکاربرددترین روش ها برای انتقال بارهای سطحی به لایه های زیرین خاک می باشد. در این راستا شمع های استوانه ای از رایج ترین پی های عمیق به شمار می روند. با این حال شمع های مخروطی که در آنها با افزایش عمق از سطح مقطع آنها کاسته می شود، دارای مزایای قابل توجهی نسبت به شمع های استوانه ای هستند. همچنین مصالح تشکیل دهنده شمع های مخروطی نسبت به شمع های استوانه ای از توزیع کار آمدتری برخوردار هستند. در این تحقیق با استفاده از مدلسازی عددی و به کمک روش المان محدود ظرفیت باربری محوری شمع های مخروطی با زوایای باریک شدگی مختلف بررسی و در نهایت درصد مشارکت مقاومت نوک و جداره شمع در ظرفیت باربری نهایی محاسبه شده است. همچنین منحنی های توزیع بار که بیان کننده چگونگی انتقال بار به لایه های خاک می باشد آورده شده است. شمع های آنالیز شده در این تحقیق شامل یک شمع استوانه ای و 5 شمع مخروطی و زوایای لحاظ شده برای شمع های مخروطی شامل زوایای (0.2 و 0.4 و 0.9 و 1.2 و 1.5 درجه) می شود. آنالیز های انجام شده نشان دادند که شمع های مخروطی دارای ظرفیت باربری بیشتری نسبت به شمع های استوانه ای با حجم و شعاع متوسط یکسان هستند.

شمع مخروطی، ظرفیت باربری، روش اجزای محدود