Centrifuge and theoretical study of the seismic response of anchored steel sheet pile walls in dry sand

离心机 岩土工程 流离失所(心理学) 结构工程 挡土墙 地质学 旋转(数学) 地震荷载 地震分析 工程类 几何学 心理学 物理 数学 核物理学 心理治疗师
作者
Alessando Fusco,Riccardo Conti,Giulia M. B. Viggiani,Spg Madabhushi,Cécile Prüm
出处
期刊:Geotechnique [Thomas Telford Ltd.]
卷期号:: 1-16 被引量:1
标识
DOI:10.1680/jgeot.22.00089
摘要

Displacement-based approaches have been proven to be effective for the seismic design of gravity retaining structures. However, application of these methods to embedded flexible walls, such as anchored steel sheet pile (ASSP) walls, is still an open issue, as the factors affecting the accumulation of permanent displacements of these systems are not fully understood. This paper presents the results of four dynamic centrifuge tests on small-scale models of ASSP walls in uniform dry sand. The experimental results showed that ASSP walls can experience different failure mechanisms depending on their geometry and on the magnitude of accumulated displacements. During the earthquake, the system exhibits an overall increase of its seismic capacity, caused by: (a) progressive mobilisation of the soil passive strength; (b) sand densification; (c) rotation of the walls; and (d) reduction of the retained height. Accounting for these effects in pseudo-static limit equilibrium solutions improved the predictions of both the critical failure mechanism and the maximum internal forces in the structural members. Moreover, it allowed development of an efficient analytical tool for the prediction of the seismic permanent displacements of these systems, based on Newmark's sliding block approach.

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