Conventional method to estimate settlement of plate subjected to bi-axial loading – Part I

K.R. Khater, G.E. Abdelrahman, M. Abouzied

In the proceedings of: GeoSt. John's 2019: 72nd Canadian Geotechnical Conference

Session: Posters

ABSTRACT: A plate bi-axially loaded presents general loading case of shallow foundations. Raft columns loads resultant does not lay on its center. Isolated footing subjected to moment and vertical load eccentric or concentric, property-line or interior footings are subjected to bi-axial loadings. Not to mention if wind or seismic is considered. Even though, most conventional methods were developed for settlement of concentric loadings. This research presents novel simplified method for settlement prediction of rigid plate center and corners subjected to bi-axial loadings. The method works for rectangular plate rests on Mohr-Coulomb soil having any B/L ratio, starting from squares up to strips. Also it suits any ES and µS values. This method uses one graph that contains two figures, alternatively two empirical equations. The generalization of this method is proved analytically. The used methodology and method to develop this technique was parametric study, finite element, Plaxis 3D.

RÉSUMÉ: Une plaque soumise à des charges bi-axiales présente le cas général des fondations superficielles dont la résultante des charges ne s'applique forcement au centre de radier. Les semelles isolées soumises à un moment et à une charge verticale sont également des plaques soumises à des actions bi-axiales, en plus de l'effet séismique. La plupart des méthodes conventionnelles de calcul de tassement ont été développées pour le cas de charge concentrique. Cette recherche présente une nouvelle méthode pour la prédiction de tassement au centre et aux coins d'une plaque, sous l'effet des charges bi-axiales. La méthode convient a une fondation rigide reposant sur un sol Mohr-Coulomb, ayant des modules ES, µS et un rapport B/L variable. Le tassement prévu comparé aux solutions analytiques et numériques, montre une bonne concordance. Cette méthode est déduite par une étude paramétrique et numérique (Plaxis 3D). Le résultat est présenté par un graphique et deux équations.

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