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$P-{\\Delta}$ 효과를 고려한 Pile-Bent 구조물의 수평거동 연구
A Study on the Lateral Behavior of Pile-Bent Structures with $P-{\\Delta}$ Effect 원문보기

韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society, v.22 no.8, 2006년, pp.77 - 88  

정상섬 (연세대학교 토목공학과) ,  곽동옥 (현대산업개발(주) 토목사업본부) ,  안상용 ((주)대우엔지니어링 철도사업부) ,  이준규 (연세대학교 대학원 토목공학과)

초록
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본 연구에서는 말뚝-지반의 상호작용을 고려한 Pile-Bent 구조물의 수평하중 해석기법을 제안하였다. 특히, 수평하중이 작용하는 Pile-Bent 구조물의 특성을 고려한 재료의 항복거동과 기하학적 비선형 거동인 $P-{\Delta}$ 효과를 해석기법에 도입하였다. 개발한 해석기법상의 현장타설 말뚝은 보-기둥 모델을 적용하였으며 지반은 비선형 하중전이 함수를 이용하였다. 본 연구결과, 강하부 일체형인 Pile-Bent 구조물의 경우 해석방법(재료의 탄성 또는 비탄성)에 따라 수평변위의 차가 크게 발생하였다. 재료의 항복거동만 고려할 경우 최대 휨 모멘트($M_{max}$)는 지표 아래의 약 3.5D(D는 말뚝직경) 깊이에서 발생되었으며, 재료의 항복거동과 $P-{\Delta}$ 효과를 모두 고려할 경우 $M_{max}$의 지점이 다소 상승하여 지표 아래 약 1.5D 깊이에서 발생하였다. 세장비에 따른 재료의 항복 및 $P-{\Delta}$ 효과는 단주일 경우에는 재료의 항복거동이, 장주일 경우에는 $P-{\Delta}$ 효과에 의한 기하학적 비선형 거동이 수평변위의 주요 영향인자임을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the lateral behavior of Pile-Bent structures subjected to lateral loading was evaluated by a load-transfer approach. An analytical method based on the Beam-Column model and nonlinear load transfer curve method was proposed to consider material non-linearity (elastic and yielding) and ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 Pile-Bent 구조물의 수평방향 거동을 예측할 수 있는 상.하부 일체화 해석기법을 구축하고 재료의 항복거동인 비탄성 거동 및 구조물에 과도한 수평 변위로 인한 기하학적 2차원 거동 특성인 P-A 효과를 파악하였다.
  • 본 연구에서는 그림 12와 같은 Pile-Bent 구조물을 대상으로 지반조건, 세장비조건, 수평하중 조건에 대한 변수연구(parametric study)를 수행하여 재료의 항복 거동과 P-A 효과가 Pile-Bent 구조물의 비선형 수평 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 이에 사용된 Pile-Bent 구조물의 물성값은 표 3, 4와 같다.
  • 본 연구에서는 재료의 항복 거동 및 기하학적 비선형 거동인 P-A 효과를 고려한 Pile-Bent 구조물의 수평 거동해석기법을 제안하였다. 제안한 해석기법의 검증을 위해 기존 말뚝해석 프로그램의 결과와 비교하여 타당성 및 적용성을 확인하였다 Pile-Bent의 구조적 특성을 파악하기 위하여 지반조건, 상부 교각길이에 따른 세장비조건, 수평 하중 조건에 따른 변수연구(parametric study)를 수행하였다.

가설 설정

  • 본 연구에서는 에너지 개념의 인장 강화 효과(tension stiffening effect)/]- 고려되는 모델을 사용하였다. 이 모델은 응력-변형률 관계에서 균열 발생 이후의 변형연화(strain softening)영역을 선형으로 단순화하였으며 변형률이 &에 도달할 때까지 인장저항력이 감소하긴 하나 지속적으로 발현된다고 가정한다. 철근은 콘크리트와는 달리 압축측과 인장측에서 응력-변형률 관계가 동일한 현상을 보이며 항복점에 도달할 때까지는 선형거동을 보이다 항복이 발생하는 순간에 급격한 변형률의 증가를 보이는 소성상태로 되어 선형 혹은 비선형 거동을 하게 된다.
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참고문헌 (20)

  1. 손혁수, 서석구, 송종영, 이완수 (2005), '횡방향철근의 구속효과를 고려한 현장타설 콘크리트 말뚝 설계', 대한토목학회 2005년도 학술발표회 논문집 

  2. 이풍희, 김종흔, 전경수 (2003), '단일 현장타설 말뚝 기초의 설계방안 수립', 한국지반공학회, '2003 가을 학술발표회 논문집 

  3. 전경수, (2000), '풍화암에 근입된 현장타설말뚝의 연직 및 횡방향 지지거동 분석', 서울대학교 박사학위 논문 

  4. 정상섬, 곽동옥, 안상용 (2005), 'Pile-Bent 구조물의 수평거동 분석', 대한토목학회 2005년도 학술발표회 논문집 

  5. 한국지반공학회 (2003), 구조물기초설계기준 pp.151-254 

  6. 함홍규 (2002), Soil nail로 보강된 현장타설 말뚝의 하중전이 분석, 석사학위 논문, 연세대학교 

  7. Broms, B. (1964a), 'Lateral Resistance of Piles in Cohesive Soils', Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Vol.90, No.4, pp.27-63 

  8. Broms, B. (1964b), 'Lateral Resistance of Piles in Cohesive Soils', Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Vol.90, No.4, pp.123-156 

  9. California Department of Transportation Division of Engineering Services (2001), CALTRANS SEISMIC DESIGN CRITERIA (VERSION 1.2) 

  10. Evans, L, T. and Duncan, J. M. (1982), 'Simplified Analysis of Laterally Loaded Piles', Report No. UCB/GT/82-04, Geotechnical Engineering, Department of Civil Engineering, University of California at Berkeley 

  11. FHWA (1987), Drilled Shaft, National Highway Institute 

  12. Matlock, H. (1970), 'Correlation for Design of Laterally Loaded Piles in Soft Clay', the Second Annual Offshore Technology Conference, Houston, Texas, April 22-24, OTC 1204, pp.577-607 

  13. Poulos, H.G. (1971a), 'Behavior of Laterally Loaded Piles: Part I - Single Piles', Journal of Soil Mechanics and Foundation Div., ASCE, Vol.97, No.5, pp.771-731 

  14. Poulos, H.G. (1971b), 'Behavior of Laterally Loaded Piles: Part 2 - Group piles', Journal of Soil Mechanics and Foundation Div., ASCE, Vol.97, No.5, pp.733-751 

  15. Reese, L. C. (1997), 'Analysis of Laterally Loaded Piles in Weak Rock', Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Vol.121, No.7, pp.113-127 

  16. Reese, L. C., Cox, W. R., and Koop, F. D. (1974), 'Analysis of Laterally Loaded Piles in Sand', Proceeding, Offshore Technology Conference, Houston, Texas, Vol.2, No.2080, pp.473-484 

  17. Reese, L. C., Cox, W. R., and Koop, F. D. (1975), 'Field Testing and Analysis of Laterally Loaded Piles in the Stiff Clay', Proceeding, Offshore Technology Conference, Houston, Texas, No.2312, pp.671-690 

  18. Reese, L. C. and Wang, S. T. (2000), LPILE version 4.0, Analysis of Piles and Drilled Shafts under Lateral Loads, Ensoft Inc., Austin 

  19. Reese, L. C. and Wang, S. T. (1997), TZPILE version 1.0, Analysis of Load versus Settlement for an Axially Loaded Deep Foundation, Ensoft Inc., Austin 

  20. Reese, L. C. and Welch, R. C. (1975), 'Lateral Loading of Deep Foundations in Stiff Clay', Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol.101, No.7, pp.633-649 

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