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NTIS 바로가기콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute, v.25 no.1, 2013년, pp.91 - 98
방진욱 (충남대학교 토목공학과) , 현정환 (충남대학교 토목공학과) , 이방연 (전남대학교 건축학부) , 이승수 ((주)HK ENC) , 김윤용 (충남대학교 토목공학과)
The pre-tensioned spun high strength concrete (PHC) pile has poor load carrying capacity in shear and flexure, while showing excellent axial load bearing capacity. The purpose of this study is to evaluate the flexural performance of the concrete-infilled composite PHC (ICP) pile which is the PHC pil...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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본 연구에서 내부충전 콘크리트와 횡 방향 및 축 방향 철근으로 보강된 PHC 말뚝인 ICP 말뚝의 휨강도를 평가한 결론의 요약은 무엇인가? | 1) ICP 말뚝의 P-M 상관관계를 예측하는 계산법을 제시하였으며, 국내 말뚝 설계의 현실을 고려하여 P-M 상관관계의 25%를 허용 축력-휨모멘트로 취하였다. 2) 허용 축력-휨모멘트를 바탕으로 교대 설계에서 요구되는 말뚝의 성능을 만족시킬 수 있도록 내부충전 콘크리트 및 축 방향 철근의 변수를 결정하여 시험체를 제작하였다. 결정된 변수는 설계기준 압축 강도 40 MPa의 내부충전 콘크리트와 D16 이형철근 4개의 축 방향 철근이다. 3) 기성 PHC 말뚝 및 ICP 말뚝의 휨 내력을 측정하기 위하여 축력이 없는 조건에서 휨 시험을 수행하였다. ICP 말뚝의 경우, 휨이 작용하는 방향에 따라 Type A와 Type B 2가지 조건으로 휨 시험을 수행하였다. 그 결과 Type A ICP 말뚝의 휨모멘트는 기성 PHC 말뚝에 비해 48% 향상되었으며, 단면을 45도 회전시킨 Type B 시험체도 41% 향상된 결과를 얻었다. 따라서 내부충전 콘크리트와 축 방향 철근을 이용하여 보강하는 방법은 기성 PHC 말뚝의 휨모멘트를 효과적으로 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다. 4) PHC 말뚝의 최대 휨모멘트는 계산을 통해 예측한 휨강도에 대하여 약 1.04배 안전 측인 것으로 나타났고, Type A 및 Type B ICP 말뚝 시험체의 최대 휨 모멘트는 예측된 휨강도에 비하여 약 1.17배 및 1.12배 안전측인 것으로 나타났다. 5) ICP 말뚝의 허용 휨모멘트를 휨 시험에 의하여 구한 최대 휨모멘트와 비교해 볼 때, Type A 시험체는 약 4.6, Type B 시험체는 약 4.4의 안전율을 갖는 것으로 나타났다. 이처럼 높은 안전율을 갖는 허용 응력설계법에 대하여는 말뚝기초 설계 전반에 걸친 심도 있는 검토를 통하여 논할 수 있을 것이다. | |
PHC 말뚝의 단점은 무엇인가? | PHC 말뚝은 우수한 축하중 저항 능력에 비해 상대적으로 전단 및 휨 저항 성능이 낮은 단점을 가지고 있다. 이 연구의 목적은 기존 PHC 말뚝의 단점을 개선할 목적으로 개발된 중공부에 내부충전 콘크리트, 축방향 철근과 전단 철근으로 보강한 합성 PHC 말뚝(ICP 말뚝)의 휨성능을 평가하는 것이다. | |
기초공사 할 때 어떠한 경우에 말뚝을 사용하는가? | 기초공사를 할 때 기초지반의 지지력이 충분하지 못하거나 침하가 과다하게 발생하는 경우, 상부구조물의 하중을 지지력이 큰 하부지반에 안정적으로 전달하기 위하여 말뚝을 사용하고 있다. 국내에서는 1960년대부터 1970년대 초반까지는 주로 철근콘크리트 말뚝이, 그 후 1990년대 초반까지는 프리스트레스트 말뚝이 주로 사용되었지만 구조물이 대형화, 고층화되고 지가상승 등으로 특수공사가 증가됨에 따라 좀 더 발전된 말뚝기초공법이 요구되었다. |
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