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수평재하시험 결과를 이용한 말뚝의 수평방향 지반반력계수 예측에 관한 연구
A Study on Prediction of the Coefficient of Horizontal Subgrade Reaction for Pile Using Lateral Pile Loading Test Results 원문보기

한국지반환경공학회논문집 = Journal of the Korean Geoenvironmental Society, v.7 no.2, 2006년, pp.15 - 24  

천병식 (한양대학교 공과대학 토목공학과) ,  서덕동 (삼성건설 토목사업본부 토목기술팀) ,  이용재 (한양대학교 공과대학 토목공학과)

초록
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본 연구에서는 수평재하시험과 공내수평재하시험 결과를 이용하여 지반반력계수를 각각 분석하였다. 또한 이들 값과 수평재하시험 실시 위치에서의 N치를 이용하여 도로교표준시방서, 일본토목학회, Hukuoka식, 일본도로협회 제안식으로 산정한 수평방향 지반반력계수를 비교 및 분석하여 제안식별 적용성을 평가하고자 하였다. 수평방향 지반반력계수 산정시 지반의 변형계수가 큰 영향을 미치는 것으로 볼 때 합리적인 지반의 변형계수 산정이 매우 중요하며, 제안식별 변형계수 적용에 대해 재하시험 결과를 이용하여 검토하였다. 특히 공내수평재하시험 결과를 이용하여 지반반력계수를 산정하는 방법은 수평변위를 고려할 수 없는 등의 문제점이 있는 것으로 나타나 사질토 지반의 수평방향 지반반력계수 산정시 말뚝의 직경과 수평변위를 고려할 수 있는 식을 제안하였으며, 아울러 N치를 이용한 지반의 변형계수를 고려하는 제안식에 대해서는 수평재하시험과 비교하여 지반의 변형계수 추정식을 제안하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the Coefficient of Subgrade Reaction was analyzed from the data which were the results of lateral pile loading tests and pressuremeter tests on construction sites. The prediction method with N-value was compared with lateral pile loading tests and the results of lateral pile loading t...

주제어

#지반반력계수   #수평재하시험   #공내수평재하시험  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 탄성지반반력법의 대표적인 방법인 Chang의 방법을 이용하여 재하시험에서 얻은 결과를 역해석 하였다.
  • 또한 N치를 이용한 지반의 변형계수 산정시에도 제안식마다 28N(일본도로협회), 4～12N(Schmertmann, 1970), 5～34N(Meigh & Nixon, 1961) 등 각기 다른 값을 적용하고 있다. 수평방향 지반반력계수( kh) 산정시 지반의 변형계수가 큰 영향을 미치는 것으로 볼 때 합리적인 지반의 변형계수 산정이 매우 중요하며, 본 연구에서는 제안식별 변형계수 적용에 대해 재하시험 결과를 이용하여 검토하였다. 특히 본 연구에서는 공내수평재하시험 결과를 이용하여 지반 반력계수를 산정하는 방법으로 제안된 구조물기초설계기준(2003)의 제안식이 수평변위를 고려할 수 없는 등의 문제점이 있는 것으로 나타나 사질토 지반의 수평방향 지반반력계수( kh)산정시 말뚝의 직경(D)과 수평변위(y)를 고려할 수 있는 식을 제안하였으며, 아울러 N치를 이용한 지반의 변형계수를 고려하는 제안식에 대해서는 수평재하시험과 비교하여 지반의 변형계수 추정식을 제안하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수평방향 지반반력계수( kh)를 구하기 위한 방법에는 무엇이 있는가? 수평력을 받는 말뚝의 거동 해석방법에는 말뚝 파괴시 힘의 평형을 이용하는 극한 평형법, 지반반력에 의한 해석법, 비선형 해석법(P-y 곡선법) 그리고 탄성론적인 해석법 등이 있으며, 이때 지반의 수평방향 지반반력계수( kh)는 말뚝의 수평방향 지지력 및 수평변위를 산정하는데 매우 중요하다. 수평방향 지반반력계수( kh)를 구하기 위한 방법으로는 공내수평재하시험과 말뚝의 수평재하시험 등 원위치시험을 이용하는 방법 및 N치 등 지반조사 결과를 이용하여 간접적으로 경험식에 의해 추정하는 방법 등이 있다. 경험식에 의해 추정하는 방법으로는 N치만을 이용하는 경우와 말뚝의 직경(D) 및 변위(y)를 고려하는 방법 등이 있으며, 말뚝의 수평재하시험의 경우 말뚝 두부에 가해진 하중과 변위의 관계를 이용하여 Chang이 제시한 해를 역산하여 수평방향 지반반력계수( kh)를 결정하는 경우가 많다.
수평력을 받는 말뚝의 거동 해석방법에는 무엇이 있는가? 수평력을 받는 말뚝의 거동 해석방법에는 말뚝 파괴시 힘의 평형을 이용하는 극한 평형법, 지반반력에 의한 해석법, 비선형 해석법(P-y 곡선법) 그리고 탄성론적인 해석법 등이 있으며, 이때 지반의 수평방향 지반반력계수( kh)는 말뚝의 수평방향 지지력 및 수평변위를 산정하는데 매우 중요하다. 수평방향 지반반력계수( kh)를 구하기 위한 방법으로는 공내수평재하시험과 말뚝의 수평재하시험 등 원위치시험을 이용하는 방법 및 N치 등 지반조사 결과를 이용하여 간접적으로 경험식에 의해 추정하는 방법 등이 있다.
수평방향 지반반력계수( kh)를 구하기 위한 방법 중 경험식에 의해 추정하는 방법에는 무엇이 있는가? 수평방향 지반반력계수( kh)를 구하기 위한 방법으로는 공내수평재하시험과 말뚝의 수평재하시험 등 원위치시험을 이용하는 방법 및 N치 등 지반조사 결과를 이용하여 간접적으로 경험식에 의해 추정하는 방법 등이 있다. 경험식에 의해 추정하는 방법으로는 N치만을 이용하는 경우와 말뚝의 직경(D) 및 변위(y)를 고려하는 방법 등이 있으며, 말뚝의 수평재하시험의 경우 말뚝 두부에 가해진 하중과 변위의 관계를 이용하여 Chang이 제시한 해를 역산하여 수평방향 지반반력계수( kh)를 결정하는 경우가 많다. 공내수평재하시험 결과를 이용하는 경우 측정된 변형계수를 이용하여 말뚝 직경에 따른 수평방향 지반반력계수( kh)를 결정할 수 있는 구조물기초설계기준(2003)에 제시된 식을 이용하고 있다.
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