ETUDE NUMERIQUE DU FACTEUR DE PORTANCE NΓ POUR UNE FONDATION FILANTE ET CIRCULAIRE NUMERICAL STUDY OF BEARING CAPACITY FACTOR NΓ OF STRIP AND CIRCULAR FOOTING
Résumé
Le problème d’évaluation de la capacité portante est largement étudié en tenant compte des différents paramètres géométriques
et mécaniques. Les calculs sont basés sur la méthode d'équilibre limite, la méthode de ligne de glissement et la méthode
d'analyse limite. Malgré la diversité dans les méthodes de calcul, l’écart entre les valeurs des facteurs de portance est très large
surtout pour les grandes valeurs de l'angle de frottement et l'angle d'interface.
Cet article vise d’une part l’estimation numérique du facteur de portance Nγ pour des fondations filante et circulaire sous une
charge verticale centrée, en utilisant le code FLAC2D (Fast Lagrangian Analyses of Continua in 2D), et d’autre part la
comparaison de ces résultats numériques avec les résultats des publications récentes.
The bearing capacity evaluation problem is largely studied by taking into account various geometrical and mechanical
parameters. The use of the various approaches (limit equilibrium, limit analysis, numerical computation and experimentally
studies) makes it possible to enrich the comprehension of the footing behaviour.
This paper is concerned the numerical estimation of the bearing capacity factor Nγ of a strip and circular footing in vertical
load, using the code FLAC2D (Fast Lagrangian Analyses of Continua in 2D). The results given by the present numerical
analysis are compared with the results of recent publications.
Références
medium with internal friction and cohesion in
axisymmetric stress state. Prikl. Mat. Mekh., 12, 95–
100 (in Russian).
[2] Bolton M.D., Lau C.K. (1993). Vertical bearing
capacity factors for circular and strip footings on
Mohr-Coulomb soil. can. geotech.j., Vol. 30,pp 1024-
1033.
[3] Caquot A., Kerisel J. (1953). Sur le terme de surface
dans le calcul des fondations en milieu pulvérulent.
Proc. 3rd int. Conf. On Soil Mech. And Found. Eng.,
zurich, Vol. 1, pp336-337.
[4] Cassidy, M.J. & Houlsby, G.T. (2002). Vertical
bearing capacity factors for conical footings on sand.
Géotechnique, Vol. 52, No. 9, pp 687-692.
[5] Cox A.D., Eason G., & Hopkins H.G. (1961). Axially
symmetric plastic deformation in soils. Proc. R. Soc.
London (Ser. A), Vol. 254, pp1-45.
[6] Eurocode 7 (1996). Norme XP 1997-1: Calcul
géotechnique. Déc. 1996, AFNOR.
[7] FLAC-Fast Lagrangian Analysis of Continua, version
4.0. (2000). ITASCA Consulting Group, Inc.,
Minneapolis.
[8] Frank R. (1999). Calcul des fondations superficielles et
profondes. Techniques de l’Ingénieur et Presses de
l’école nationale des Ponts et Chaussées, Paris, 139 p.
[9] Brinch Hansen J. (1970). A revised and extended
formula for bearing capacity. Danish Geotechnical
Institute Bulletin, n° 28, pages 5-11.
[10] Magnan J-P. & Guiloux A. Mestat P., «La pratique des
calculs tridimensionnels en géotechnique», Journées
d’étude-paris, 24 et 25 novembre 1998, Presses de
l’école nationale des Ponts et Chaussées.
[11] Martin C.M. (2004). User Guide for ABC – analysis of
bearing capacity, version 1.0.
[12] Meyerhof, G. G. (1963). ‘‘Some recent research on the
bearing capacity of foundations.’’ Can. Geotech. J., 1,
16–26.
[13] Niculai D., «Développement et applications
géotechniques du calcul à la rupture par la méthode des
éléments finis », Thèse de Doctorat, Ecole nationale
des ponts et chaussées, 2001.
[14] Prandtl, L. (1920). Über die Häete plastischer Körper.
Nachr. Ges. Wissensch. Göttingen, Math.-Phys.
Klasse, 74–85.
[15] Reissner, H. (1924). Zum Erddruckproblem. Proc., 1st
Int. Congr. Appl. Mech., C. B. Biezeno and J. M.
Burgers, eds., Delft, 295–311.
[16] Shield, R. T. (1955). On the plastic flow of metals
under conditions of axial symmetry. Proc. R. Soc.
London, Ser. A, 233, 267–287.
[17] Sokolovskii, V.V. (1965). Statics of granular media.
Pergamon, Oxford (UK).
[18] Terzaghi, K. (1943). Theoretical soil mechanics,
Wiley, New York.
[19] Vesič, A.S (1973). Analysis of ultimate loads of
shallow foundations, Journal of Soil Mechanics and
Foundations Division, 1973, ASCE, vol. 99, no. SM1,
pages 113-125.