A plasticity model for predicting the load displacement behaviour of a typical spudcan foundation for offshore jack-up platforms under combined vertical, horizontal, and moment loading in soft clay is presented. Results from geotechnical centrifuge experiments of a spudcan embedded vertically to 0.7, 1.0, and 1.45 footing diameters are described. Augmented with finite element results, these centrifuge experiments are used to evaluate the plasticity model components. As a result of soil backflow on top of the spudcan, enhanced combined bearing capacity was measured and this is reflected in increased yield surface size. A tensile vertical load capacity is also incorporated. The excellent predictive capabilities of the model are demonstrated by retrospectively simulating a selection of centrifuge tests.
Résumé :Cet article présente un modèle de plasticité servant à prédire le comportement en chargement-déplacement d'une fondation avec caisson de support typique pour des plates-formes auto-élévatrices en mer soumises à des charges combinées verticales, horizontales et en torsion. On présente les résultats d'essais en centrifugeuse géotechnique d'un caisson de support enfoncé verticalement à 0,7, 1,0 et 1,45 fois le diamètre de semelle. Ces essais en centrifuge, combinés avec des résultats par éléments finis, sont utilisés pour évaluer les composantes du modèle de plasticité. En raison d'un retour de sol sur le dessus des caissons de support, une amélioration de la capacité portante combinée a été mesurée, et ceci est reflété par une augmentation de la taille de la surface de rupture. Une capacité de charge verticale en tension est aussi intégrée. Les excellentes capacités de prédiction du modèle sont démontrées par une simulation rétrospective d'une sélection d'essais en centrifugeuse. [Traduit par la Rédaction]Mots-clés : modèle de plasticité, argile molle, retour, caisson de support, chargement combiné, surface de rupture, centrifugeuse géotechnique.