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문제 정의
- 본 연구에서는 정부차원에서 추진되고 있는 간벌사업으로 인해 다량 발생하고 있는 리기다소나무 간벌목재의 수요처 창출방안의 일환으로 최근 그 적용이 점차 증가하고 있는 목재옹벽의 내적안정을 평가하였다. 국내에서 적용되고 있는 목재옹벽은 원주형 가공목재를 현장 조립하여 목재틀을 만들고 그 내부에 토사 혹은 쇄석을 채우는 방식으로 전면벽체를 형성하여 외부토압에 저항한다.
- 이에 본 논문에서는 목재와 속채움재(토사 혹은 자갈)로 이루어진 목재틀 전면벽체의 전단 특성을 평가하기 위해 일련의 전단강도시험을 실시하고, 목재틀 전면벽체의 내적안정 평가 방법을 제안하였다.
- 이러한 목재옹벽 설계시 외적안정에 대해서는 중력식옹벽의 외적안정해석과 동일한 방법으로 검토하고 있으나, 내적 안정(즉, 목재틀 전면벽체의 전단파괴)는 검토하고 있지 않은 실정이어서, 부재 파손, 전면벽재간의 벌어짐, 채움재 누출 등과 같은 문제가 종종 발생하고 있다. 이에 본 연구에서는 조적식 콘크리트 블록옹벽의 전단파괴 검토방법을 적용한 목재옹벽의 내적안정 평가방법을 제안하였다. 또한 목재틀 전면벽체의 조립 방법을 3가지 형태로 변화시켜 일련의 전단시험을 수행하였으며, 이 결과를 바탕으로 목재옹벽의 내적안정을 평가하고 설계차트를 제시하였다.
- 지금까지 목재옹벽의 내적안정에 대한 설계기준이 정립되어 있지 않은 실정이어서, 본 연구에서는 콘크리트 블록식 보강토옹벽에 대한 설계 지침인 NCMA(1997)을 바탕으로 목재옹벽의 내적안정을 평가하는 방법을 제안한다. NCMA(1997)에 따르면, 보강재를 포설하지 않은 경우, 벽체의 내적안정성은 식 (1)에 나타낸 바와 같이 벽체의 전단저항력과 벽체에 작용하는 수평토압의 비를 산정하여 평가하고, 이때의 기준안전율은 1.
가설 설정
- 그림 8(a)에 보인 바와 같이 목재틀을 기울어진 형태로 시공하면, 그림 8(b)와 같은 경우 보다 더 큰 전단저항력을 기대할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 안전측 검토를 위해 그림 8(b)와 같이 옹벽저면이 수평하게 시공된 경우를 가정하였으며, 그림 7에 나타낸 전단시험결과를 반영하여 목재옹벽의 내적안정을 검토하였다.
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