Bearing capacity of a foundation resting on a soil reinforced by a group of columns

Abstract

A new design method for a foundation on a soil reinforced by columns is described. A lower bound of the bearing capacity is determined within the framework of the yield design theory. It takes into account the three-dimensional nature of the problem and is applicable to a wide range of geometries. A parametric study on the improvement of the bearing capacity as a function of the proportion of reinforcement, and on the strength characteristics, is presented. A complete analytical solution is given for the strength of a composite cell subjected to a triaxial loading, which provides an insight into the reinforcement mechanism. Le présent article propose une méthode de dimensionnement d'une foundation sur un sol renforcé par colonnes, basée sur la théorie du calcul aà la rupture. Une borne inférieure de la capacité portante est obtenue en tenant compte de la nature tridimensionnelle de l'ouvrage. Elle est applicable pour une grande variété de géométries. On présente une étude paramétrique sur l'amélioration de la capacité portante en fonction de la proportion de renforcement et des caractéristiques du matériau renforcant et du matériau initial. On s'intéresse en outre à la résistance en compression d'une éprouvette composite soumise à un chargement triaxial classique, pour laquelle une solution complete est fournie sous forme analytique. Elle apporte un éclairage intéressant sur le mécanisme du renforcement par colonnes.