A unified failure mode for an anchor plate in sand considering both anchor depth and soil density

Faraz Bagheri, Jinyuan Liu

In the proceedings of: GeoManitoba 2012: 65th Canadian Geotechnical Conference

Session: M3A - Foundations II

ABSTRACT: This paper proposes a unified failure mode for an anchor plate in sand to consider both influences of the embedment depth and sand density. Based on a recent experimental investigation, it is found that the soil failure plane is significantly influenced by the embedment depth of the anchor and soil density. For a shallow circular anchor plate, a distinctively different failure mechanism is found in loose sand, compared to a truncated cone extending from the anchor edges to the soil surface in dense sand. For a deep anchor plate, the failures are fully restrained within the soil mass regardless of soil density conditions. The parameters including soil density and anchor depth are all required to accurately estimate the uplift capacity of an anchor plate in sand. A general failure mode is proposed in this study that can consider the influences from both the anchor depth and sand density. A good agreement is reached between the model predictions and experimental measurements.

RÉSUMÉ: Cet article propose un mode de défaillance unique pour une plaque d'ancrage dans le sable pour tenir compte des influences à la fois la profondeur d'ancrage de l'ancre et la densité du sable. Sur la base de récentes études expérimentales, il est constaté que le plan de rupture du sol est fortement influencée par la profondeur d'ancrage de l'ancre et la densité du sol. Pour une plaque d'ancrage circulaire peu profonde, par rapport à un tronc de cône s'étendant à partir des bords d'ancrage à la surface du sol dans un sable dense, un mécanisme de rupture nettement différent se trouve dans le cas lâche. Pour une plaque d'ancrage en profondeur, les échecs sont complètement retenu au sein de la masse du sol, indépendamment des conditions de densité du sol. Les paramètres y compris la densité du sol et la profondeur d'ancrage sont tous nécessaires pour estimer avec précision la capacité de soulèvement d'une plaque d'ancrage dans le sable. Un mode de défaillance générale est proposé dans cette étude qui considère effectivement les influences de la profondeur d'ancrage et les conditions de densité du sable. Un bon accord est conclu entre les prédictions du modèle et les mesures expérimentales.

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Cite this article:
Faraz Bagheri; Jinyuan Liu (2012) A unified failure mode for an anchor plate in sand considering both anchor depth and soil density in GEO2012. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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