Behavior of Circular and Square Monopile Structures Installed in Normally Consolidated Clays

Behrang Pedram

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

Session: Pile Foundations

ABSTRACT: This paper investigates the stiffness and ultimate lateral capacity of circular and square pile/tower configurations with equal cross sectional areas installed in normally consolidated clays at shallow water depths. Three-dimensional numerical models are constructed for both pile/tower configurations. The piles are modeled as elastoplastic materials, while the soil is idealized using the Tresca failure criterion with a linearly increasing soil modulus. The undrained shear strength is related to the overconsolidation ratio and the effective vertical stress within the soil medium. The ultimate lateral capacities and the location of the maximum bending moments generated on the hollow pile/tower structures calculated from the numerical analyses are compared with the available solutions in the literature.

RÉSUMÉ: Ce papier enquête sur la raideur et la capacité latérale ultime de configurations de tas/tour circulaires et carrées avec les régions à éléments fâchées égales installées dans les glaises normalement unies pour les profondeurs peu profondes d'eau. Les modèles numériques en trois dimensions sont construits pour les deux configurations de tas/tour. Les structures de tas sont considérées comme elastoplastic le matériel, pendant que le sol est idéalisé en utilisant le Tresca constitutive le modèle avec un module de sol d'une façon linéaire augmentant. En outre, la force de tondage non égouttée est rattachée au rapport de surconsolidation et à la tension verticale efficace dans le médium de sol. Les capacités latérales ultimes et l'endroit des moments de torsion maximums produits sur les structures de tas/tour creuses calculées des analyses numériques sont aussi par rapport aux solutions disponibles dans la littérature.

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Cite this article:
Behrang Pedram (2019) Behavior of Circular and Square Monopile Structures Installed in Normally Consolidated Clays in GEO2019. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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