Bir kazık grubunda, yüklerin her bir kazığa eşit şekilde dağıtılarak ve eğilme momentleri nedeniyle oluşması muhtemel olan ek yüklerden kaçınılmak istenir. Fakat bu her zaman mümkün olmaz ve kazık grubu eksantrik yüklere maruz kalabilir. İşte bu durumda her kazığa farklı yük etki edeceği için, her kazık için bu yük değerlerini hesaplamak ve buna göre tasarım yapmak gerekir.
Eksantrisite kazık gruplarına sadece X veya Y eksenlerinden etkiyebileceği gibi, aynı anda her iki eksenden de etkime durumu gözükebilir. Tek yönlü ve çift yönlü bu eksantrisite etkime durumları arasında belirli farklılıklar bulunmaktadır. Biz bu çalışmada çift yönlü eksantrisite durumunu ve bu durumda kazıklara gelen eksenel yüklerin nasıl hesaplandığını açıklayacağız.
Bünyesinde 4 tane kazık bulunduran bir kazık grubu düşünelim (Şekil 1). Eğer bu kazık grubuna eksantrik yüklerin etki etmediğini varsayarsak her kazığa gelen yük miktarını bulmak için;
R=P/n
Formülünü kullanırız. Yani toplam yükün, kazık sayısına bölünmesiyle her bir kazık için yük değerini hesaplamış oluruz.
Fakat bu kazık grubuna çift yönlü eksantrik kuvvetler etki etmektedir. Bu durumda her kazığa gelen yük değerleri farklı olacaktır. Kazıklara gelen yükler R1 , R2 , R3 , R4 olur ise ve kazık alanları da eşit olarak alınırsa n numaralı kazıkta meydana gelen gerilme değeri;
σn dediğimiz n numaralı kazıkta meydana gelen gerilme, A; kazık alanı, C; kazık ağırlığı(kazık yükü), n; kazık sayısı, ex; X eksenine paralel eksantrisite, ey; y eksenine paralel eksantrisite, ax; n numaralı kazığın merkezi ile kazık grubunun ağırlık merkezlerinin ortalamaları arasındaki X eksenindeki mesafesidir ve ex yönüne paralel olarak alınır. Ay; n numaralı kazığın merkezi ile kazık grubunun ağırlık merkezlerinin ortalamaları arasındaki Y eksenindeki mesafesidir ve ey yönüne paralel olarak alınır.
Burada Ix ve Iy terimleri sırasıyla x ve y eksenlerindeki atalet momentleridir. Eğer eksantrisite x eksenine paralel etkiyorsa (ex) orada Iy atalet momenti dikkate alınır. I= Ar2 şeklinde ifade edilir. r ise kazık merkezinin eksenlere olan uzaklığıdır. Iy değeri için kazık merkezinin Y eksenine olan uzaklığı, Ix değeri için X eksenine olan uzaklık dikkate alınır.
Kazıklarda meydana gelen gerilme değerleri ;
Her kazığa gelen yük değeri farklı olur ve şöyle hesaplanır;
