본 연구에서는 수치해석과 현장계측을 연계하여 압밀과 재하폭의 영향을 고려한 팽이말뚝기초의 최적 침하량을 평가하여 기존의 침하량 산정법을 수정한 산정 기법을 제안하였다.따라서 국내의 팽이기초 시공 현장 2곳의 침하량 및 경사량 계측 자료를 확보하여, 이를 산정 기법의 검증자료로써 활용하였다. 또한 팽이기초공법이 적용되는 ...
본 연구에서는 수치해석과 현장계측을 연계하여 압밀과 재하폭의 영향을 고려한 팽이말뚝기초의 최적 침하량을 평가하여 기존의 침하량 산정법을 수정한 산정 기법을 제안하였다.따라서 국내의 팽이기초 시공 현장 2곳의 침하량 및 경사량 계측 자료를 확보하여, 이를 산정 기법의 검증자료로써 활용하였다. 또한 팽이기초공법이 적용되는 연약지반(점성토, 사질토, 점성토-사질토, 사질토-점성토)을 선정하고, 3차원 유한요소해석을 통해 현재 팽이기초공법에서 고려치 못하는 압밀과 재하폭의 영향을 분석하였다. 분석 결과, 팽이배열이 7x7까지는 재하폭의 증가에 따라 응력의 영향깊이가 증가하였으나, 그 이상에서는 영향깊이의 증가가 미미하였다. 이 때, 팽이말뚝 1개의 폭 BT(=0.5m)에서, 최대 영향깊이는 점성토지반 및 점성토-사질토지반의 경우에 28BT 정도를 보였으며, 사질토지반과 사질토-점성토지반은 최대 18BT로 나타났다. 또한, 현장계측과 수치해석 결과에서 볼 수 있듯이 기초 시공 이후에 압밀침하가 발생하였다.본 연구 결과, 압밀의 영향과 재하폭에 따라 팽이기초 침하량의 차이가 있음을 확인하였다. 또한 압밀과 재하폭이 전체 침하량에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 현재 사용 중인 팽이기초 침하량 산정식은 침하량을 실제 침하량에 비하여 약 2배 이상 과다하게 산정하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 연약지반 종류(단일지반, 다층지반)에 따른 이중 선형(bilinear) 형태의 영향깊이 산정식과 하중분산각을 제안하였고, 이를 통해 산정된 침하량은 실제 침하량과 비교적 유사하게 나타나 국내 현장조건을 적절히 반영할 수 있음을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 수치해석과 현장계측을 연계하여 압밀과 재하폭의 영향을 고려한 팽이말뚝기초의 최적 침하량을 평가하여 기존의 침하량 산정법을 수정한 산정 기법을 제안하였다.따라서 국내의 팽이기초 시공 현장 2곳의 침하량 및 경사량 계측 자료를 확보하여, 이를 산정 기법의 검증자료로써 활용하였다. 또한 팽이기초공법이 적용되는 연약지반(점성토, 사질토, 점성토-사질토, 사질토-점성토)을 선정하고, 3차원 유한요소해석을 통해 현재 팽이기초공법에서 고려치 못하는 압밀과 재하폭의 영향을 분석하였다. 분석 결과, 팽이배열이 7x7까지는 재하폭의 증가에 따라 응력의 영향깊이가 증가하였으나, 그 이상에서는 영향깊이의 증가가 미미하였다. 이 때, 팽이말뚝 1개의 폭 BT(=0.5m)에서, 최대 영향깊이는 점성토지반 및 점성토-사질토지반의 경우에 28BT 정도를 보였으며, 사질토지반과 사질토-점성토지반은 최대 18BT로 나타났다. 또한, 현장계측과 수치해석 결과에서 볼 수 있듯이 기초 시공 이후에 압밀침하가 발생하였다.본 연구 결과, 압밀의 영향과 재하폭에 따라 팽이기초 침하량의 차이가 있음을 확인하였다. 또한 압밀과 재하폭이 전체 침하량에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 현재 사용 중인 팽이기초 침하량 산정식은 침하량을 실제 침하량에 비하여 약 2배 이상 과다하게 산정하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 연약지반 종류(단일지반, 다층지반)에 따른 이중 선형(bilinear) 형태의 영향깊이 산정식과 하중분산각을 제안하였고, 이를 통해 산정된 침하량은 실제 침하량과 비교적 유사하게 나타나 국내 현장조건을 적절히 반영할 수 있음을 확인할 수 있었다.
A new foundation type which is called Top-Base method has been used frequently in engineering practices in Korea. In this study, the settlement behavior of concrete Top-Base foundation on soft ground is investigated since the consolidation settlement of the embedding depth and the effect of footing ...
A new foundation type which is called Top-Base method has been used frequently in engineering practices in Korea. In this study, the settlement behavior of concrete Top-Base foundation on soft ground is investigated since the consolidation settlement of the embedding depth and the effect of footing dimensions are not included in current Korean criterion (2007). To obtain detailed information, the model tests of the Top-Base foundation are performed using the PLAXIS 3D finite element analysis.It is shown that in-situ measurements and finite element analysis of the behavior of foundations indicate that consolidation settlement is reduced up and bearing capacity of the foundation increases up to 50%~100%, compared to the primary non-treated ground.Based on this study, it is found that the Top-Base foundation prevents the lateral deformation of soft ground and reduces its negative dilatancy to the surface settlement, and that the foundation creates rather uniform stress distribution under it to increase its bearing capacity. It is also found that the total settlement of Top-Base foundation was highly dependent on the consolidation settlement and footing configurations.
A new foundation type which is called Top-Base method has been used frequently in engineering practices in Korea. In this study, the settlement behavior of concrete Top-Base foundation on soft ground is investigated since the consolidation settlement of the embedding depth and the effect of footing dimensions are not included in current Korean criterion (2007). To obtain detailed information, the model tests of the Top-Base foundation are performed using the PLAXIS 3D finite element analysis.It is shown that in-situ measurements and finite element analysis of the behavior of foundations indicate that consolidation settlement is reduced up and bearing capacity of the foundation increases up to 50%~100%, compared to the primary non-treated ground.Based on this study, it is found that the Top-Base foundation prevents the lateral deformation of soft ground and reduces its negative dilatancy to the surface settlement, and that the foundation creates rather uniform stress distribution under it to increase its bearing capacity. It is also found that the total settlement of Top-Base foundation was highly dependent on the consolidation settlement and footing configurations.
주제어
#연약지반 팽이말뚝기초 압밀침하 재하폭 응력의 영향깊이 하중분산각 Top-Base method soft ground 3D finite element analysis bearing capacity consolidation settlement
학위논문 정보
저자
김재영
학위수여기관
연세대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
토목공학과
지도교수
정상섬
발행연도
2009
총페이지
xi, 98장
키워드
연약지반 팽이말뚝기초 압밀침하 재하폭 응력의 영향깊이 하중분산각 Top-Base method soft ground 3D finite element analysis bearing capacity consolidation settlement
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