##common.pageHeaderLogo.altText##
Tạp chí Vật liệu và Xây dựng - Bộ Xây dựng

ISSN:

Website: www.jomc.vn

Phân tích sức chịu tải nhổ của tấm neo trong nền sét không đồng nhất không đẳng hướng bằng mô hình NGI-ADP

Lại Văn Quí , Nguyễn Đăng Khoa , Dương Nhật Tân , Đặng Hoàng Long , Nguyễn Việt Anh Khoa

Tóm tắt

Bài báo phân tích sức chịu tải nhổ của tấm neo tròn trong nền sét không đồng nhất, không đẳng hướng bằng mô hình vật liệu đất NGI-ADP. Mô hình phân tích được thực hiện bằng phần mềm phần tử hữu hạn Plaxis 2D V2020. Các thông số ảnh hưởng đến sức chịu tải nhổ tầm neo trong nền sét không đồng nhất, không đẳng hướng gồm chiểu sâu đặt tấm neo (H), thông số thể hiện sự tính không đồng nhất của nền sét (m), thông số thể hiện tính không đẳng hướng của nền sét (re) được đưa vào phân tích. Sức chịu tải nhổ của tấm neo tròn được phân tích thông qua hệ số sức chịu tải N. Kết quả phân tích cho thấy hệ số sức chịu tải tăng khi tỷ số không thứ nguyên chiều sâu đặt tấm neo và đường kính tấm neo tăng (H/D), giảm khi hệ số thể hiện tính không đẳng hướng của nền sét giảm (re giảm). Hệ số sức chịu cũng giảm khi hệ số thể hiện tính không đồng nhất của nền sét tăng (m), tuy nhiên giá trị sức chịu tải nhổ vẫn tăng theo sự tăng của hệ số m. Bằng việc áp dụng mô hình ANN (Artificial neurons network) dựa trên kết quả phân tích bằng mô hình phần tử hữu hạn, bài báo cũng đề xuất mô hình ANN với cấu trúc 3-10-1 cho kết quả đầu ra tương đồng với kết quả phân tích bằng mô hình phần tử hữu hạn.

Tài liệu tham khảo

  1. . Merifield, R.S., Sloan, S.W., Yu, H.S.: Stability of plate anchors in undrained clay. Geotechnique 51(2), 141–153, 2001.
  2. . Khatri, V.N., Kumar, J.: Vertical uplift resistance of circular plate anchors in clays under undrained condition. Comput. Geotech. 36(8), 1352–1359 2009.
  3. . Pandey, A., & Chauhan, V. B. Evaluation of pull-out capacity of helical anchors in clay using finite element analysis. In Geo-Congress 2020: Modeling, Geomaterials, and Site Characterization (pp. 60-68). Reston, VA: American Society of Civil Engineers, 2020
  4. . Lai, Ying, Bin Zhu, Yunhan Huang, and Chuan Chen. "Behaviors of drag embedment anchor in layered clay profiles." Applied Ocean Research 101, 2020, 102287.
  5. . Xiao, Z., Fu, D., Zhou, Z., Lu, Y., & Yan, Y. Effects of strain softening on the penetration resistance of offshore bucket foundation in nonhomogeneous clay. Ocean Engineering, 193, 2019, 106594.
  6. . Keawsawasvong, S., & Ukritchon, B. Design equation for stability of a circular tunnel in anisotropic and heterogeneous clay. Underground Space, 7(1), 76-93, 2022.
  7. . Ouahab, M. Y., Mabrouki, A., Frank, R., Mellas, M., & Benmeddour, D. Undrained bearing capacity of strip footings under inclined load on non-homogeneous clay underlain by a rough rigid base. Geotechnical and Geological Engineering, 38(2), 1733-1745, 2020
  8. . Li, Sen, Jian Yu, Maosong Huang, and C. F. Leung. "Upper bound analysis of rectangular surface footings on clay with linearly increasing strength." Computers and Geotechnics 129, 2021, 103896.
  9. . Ukritchon, B., Keawsawasvong, S.: Lower bound limit analysis of an anisotropic undrained strength criterion using second-order cone programming. Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech. 42(8), 1016–1033, 2018.
  10. . Casagrande, A., Carillo, N.: Shear failure of anisotropic soils. Contributions to Soil Mechanics (BSCE) 1941–1953, 122–135, 1944
  11. . Ladd CC, DeGroot DJ.: Recommended practice for soft ground site characterization, Arthur Casagrande Lecture. In Proceedings of the 12th Panamerican Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Cambridge, (2003)
  12. . Krabbenhoft, K., Galindo-Torres, S.A., Zhang, X., Krabbenhøft, J.: AUS: anisotropic undrained shear strength model for clays. Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech. 43(17), 2652–2666, 2019.
  13. . Yang, X.L., Du, D.C.: Upper bound analysis for bearing capacity of nonhomogeneous and anisotropic clay foundation. KSCE J. Civ. Eng. 20(7), 2702–2710 (2016)
  14. . Van Qui Lai; Banyong Rungkhun, and Suraparb Keawsawasvong. "Stability of Limiting Pressure Behind Soil Gaps in Contiguous Pile Walls in Anisotropic Clays." Engineering Failure Analysis (2022): 106049..
  15. . Grimstad, G., Andresen, L., & Jostad, H. P. NGI‐ADP: Anisotropic shear strength model for clay. International journal for numerical and analytical methods in geomechanics, 36(4), 483-497, 2012
  16. . Asim, Taimoor, Sheikh Zahidul Islam, Arman Hemmati, and Muhammad Saif Ullah Khalid. "A Review of Recent Advancements in Offshore Wind Turbine Technology." Energies 15, no. 2 (2022): 579.
  17. . Design and installation of drag anchors and plate anchors, American Bureau Of Shipping
  18. . Zhang, Wengang, Runhong Zhang, Chongzhi Wu, Anthony TC Goh, and Lin Wang. "Assessment of basal heave stability for braced excavations in anisotropic clay using extreme gradient boosting and random forest regression." Underground Space (2020).
  19. . Zhang, Runhong, Chongzhi Wu, Anthony TC Goh, Thomas Böhlke, and Wengang Zhang. "Estimation of diaphragm wall deflections for deep braced excavation in anisotropic clays using ensemble learning." Geoscience Frontiers 12, no. 1 (2021): 365-373.
  20. . Li, Yongqin, and Wengang Zhang. "Investigation on passive pile responses subject to adjacent tunnelling in anisotropic clay." Computers and Geotechnics 127 (2020): 103782.
  21. . Keawsawasvong, Suraparb. "Bearing capacity of conical footings on clays considering combined effects of anisotropy and non-homogeneity." Ships and Offshore Structures (2021): 1-12.
  22. . Lai, Van Qui, Dang Khoa Nguyen, Rungkhun Banyong, and Suraparb Keawsawasvong. "Limit analysis solutions for stability factor of unsupported conical slopes in clays with heterogeneity and anisotropy." International Journal of Computational Materials Science and Engineering (2021): 2150030.
  23. . https://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_neural_network
  24. . Juwaied, Nabeel S. "Applications of artificial intelligence in geotechnical engineering." ARPN J Eng Appl Sci 13, no. 8, 2018: 2764-2785.
  25. . Pirnia, Pouyan, François Duhaime, and Javad Manashti. "Machine learning algorithms for applications in geotechnical engineering." In Proc. GeoEdmonton, pp. 1-37. 2018.
  26. . British Standards Institution. Pirnia, P., Duhaime, F. and Manashti, J., 2018, September. Machine learning algorithms for applications in geotechnical engineering. In Proc. GeoEdmonton (pp. 1-37), 2018
  27. . Mishra, Pratishtha, and Pijush Samui. "Reliability Analysis of Retaining Wall Using Artificial Neural Network (ANN) and Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS)." In Proceedings of the Indian Geotechnical Conference 2019, pp. 543-557. Springer, Singapore, 2021.
  28. . Khajehzadeh, Mohammad, Suraparb Keawsawasvong, and Moncef L. Nehdi. "Effective hybrid soft computing approach for optimum design of shallow foundations." Sustainability 14, no. 3 (2022): 1847.
  29. . Keawsawasvong, S., S. Seehavong, and C. Ngamkhanong. "Application of Artificial Neural Networks for Predicting the Stability of Rectangular Tunnels in Hoek–Brown Rock Masses. Front." Built Environ 8 (2022): 837745.