مطالعه ی عددی تاثیر هندسه ی سطوح جداری گروه شمع های مخروطی با مقاطع دایروی و مربعی در ظرفیت باربری محوری فشاری و بررسی بازدهی گروه

شمع های مخروطی یا باریک شونده به شمع هایی اطلاق می شود که سطح مقطع آنها به صورت تدریجی و با حرکت به طرف نوک شمع کاهش می یابد. این تغییر هندسه باعث می شود که با ثابت ماندن حجم مصالح مصرفی در مقایسه با یک شمع متداول با سطح مقطع ثابت، باربری محوری فشاری شمع افزایش یابد. در پژوهش حاضر، به شبیه سازی عددی دو مطالعه ی آزمایشگاهی بر روی شمع های منفرد و گروه شمع های2×2 تحت بار محوری فشاری با مقاطع دایروی و مربعی مخروطی و یکنواخت معادل در دستگاه سانتریفیوژ پرداخته شده است. نتایج آزمایشگاهی و عددی انجام شده حاکی از برتری شمع و گروه شمع های مخروطی از منظر باربری محوری فشاری در مقایسه با مقطع یکنواخت معادل خود است. در مدل عددی شبیه سازی شده به بررسی ضرایب بازدهی گروه شمع های مخروطی و تحلیل توزیع تنش های برشی در محیط خاکی اطراف شمع ها و آثار هندسه ی سطوح جداری متفاوت شمع های دایروی و مربعی در میزان باربری آنها پرداخته و مشخص شد که کنج های محدب شمع های مربعی، اثر منفی در اصطکاک جداری شمع ها دارند.