Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Analysis of an Inclined Pile in Settling Soil
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Soil and Rock Mechanics.
2015 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 300 HE creditsStudent thesisAlternative title
Analys av en lutande påle vid marksättningar (Swedish)
Abstract [en]

The use of inclined piles is an efficient way to handle horizontal forces in constructions. However, if the soil settles the structural bearing capacity of each pile is reduced because of induced bending moments in the pile. There are several reasons for a soil to settle, e.g. if an embankment is built on top of a clay settlements will occur. There is currently no validated method in Sweden to analyse horizontal loading from a settling soil. In the current report a non-linear 3D finite element model is validated by a previously conducted field test and the results are compared to three different beam-spring foundations. These consist of a standard model where a subsoil reaction formulation is used, a model where the soil is considered as a distributed load, and a model with a wedge type of failure. Furthermore, a parametric study is conducted for a cohesionless material where the weight and friction angle of the soil material is varied. The standard soil reaction model yields an induced bending moment almost three times larger than the one obtained from the field test and the two other calculation methods. The latter beam-spring models should therefore be considered in practical design. These findings imply that inclined piles can be used in a far greater extent than previously expected, hence decreasing the cost for the project.

Abstract [sv]

Användning av lutande pålar är ett väldigt effektivt sätt att ta hand om horisontalkrafter i konstruktioner. Om marken omkring pålen sätter sig orsakas ett böjmoment i pålen som sänker den strukturella bärförmågan av pålen. För närvarande finns ingen validerad metod i Sverige för att beräkna storleken av den horisontella kraften som orsakas av sättningarna. I den här studien har en ickelinjär 3D-FEM modell validerats mot ett tidigare utfört fullskaleförsök, dessa resultat har därefter jämförts mot tre olika 2D-diskretiseringar. Den första modellen som beskrivs är den som idag används vid påldimensioneringar. De två andra modellerna är baserade på en annan brottmekanism i påltoppen där jorden istället för en fjädermodell utgörs av en utbredd last med två olika formuleringar. Vidare har en parametrisk studie utförts med en friktionsjord där vikten och friktionsvinkeln på jordmaterial varierats. Den nuvarande 2D-diskretiseringen ger ett böjmoment i pålen som är närmare tre gånger större än det i fältförsöket uppmätta och de två föreslagna beräkningsmodellerna. Ett böjmoment så stort att pålens kapacitet teoretiskt blir obefintlig enligt nuvarande beräkningsmodell.

Place, publisher, year, edition, pages
2015.
Series
Examensarbete Jord- och bergmekanik, ISSN 1652-599X ; 2015/09
Keyword [en]
Batter piles, raked piles, ground settlements, induced bending moments
Keyword [sv]
lutande pålar, marksättning, nita elementmetoden, påle, transversalbelastning
National Category
Civil Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-183384OAI: oai:DiVA.org:kth-183384DiVA: diva2:910371
Subject / course
Soil and Rock Mechanics
Educational program
Master of Science in Engineering - Urban Management
Examiners
Available from: 2016-05-10 Created: 2016-03-09 Last updated: 2016-05-10Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3201 kB)59 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3201 kBChecksum SHA-512
48f4e082eb8efd970f0b6bb9d359e3b669650987b04dc30b199b953c15eca5f423f1b25ade280e318435d518d3bc43a70fbdd9bdafe66c0ef5537c9aa6eaf293
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Soil and Rock Mechanics
Civil Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 59 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 388 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf