[논문]하중 제어법을 이용한 파이프 줄기초의 현장 인발저항 특성

임성윤; 김명환; 김유용; 유석철; 김석진; 임재삼

doi:10.5389/ksae.2018.60.4.105

하중 제어법을 이용한 파이프 줄기초의 현장 인발저항 특성
Characteristics of Field Uplift Tests of Continuous Greenhouse using the Load Control Method 원문보기

한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers, v.60 no.4, 2018년, pp.105 - 111

임성윤 (National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration) , 김명환 (Geo Mechanics Technology Group) , 김유용 (National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration) , 유석철 (National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration) , 김석진 (National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration) , 임재삼 (National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration)

Abstract ▼ AI-Helper

Institutional inertia anti-disaster standard was presented mainly on the upper surface, it is necessary to improve to the soil type standard and uplift the resistance standard greenhouse that are vulnerable to strong winds. In this study, we carried out a field test using the load control method in order to evaluate the uplift resistance of continuous foundation of greenhouse with different depths of the rafters. Institutional inertia anti-disaster standard of greenhouse foundation did not protect the greenhouse structure from the damages caused by strong winds and heavy snow. Therefore, field tests for behavior characteristics of continuous greenhouse foundation were carried out to ensure stable facility cultivation. The field test condition was evaluated using different embedded depth as follows: 30cm, 40cm, 50cm and spacing 50cm, 60cm, 70 cm. As a result of the uplift resistance field tests using the load control method, the minimum uplift resistance was found to be over 90kg and uplift resistance displacement was 9.4mm. Uplift resistance of the continuous greenhouse foundation was in the range of 90-180 kg according to embedded depth and spacing. Using the test condition, there was no constant trend in the uplift resistance.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서, 본 연구에서는 비닐우스 파이프 줄기초에 대한 인발저항력을 평가하기 위하여 매설깊이와 서까래의 간격을 달리하여 인발저항력을 측정하는 방법 중 하중 제어법을 이용하여 현장실험을 실시하였다.

제안 방법

서까래의 간격은 500㎜, 600㎜, 700㎜로 하였으며, 서까래 최하단에서 100㎜ 위쪽에 가로대를 설치하여 줄기초 구조를 제작하였다. 매입깊이는 가로대로부터 지표면까지 300㎜, 400㎜, 500㎜로 구분하여 설치하였다. 서까래와 가로대는 내재해 조리개를 이용하여 체결하였으며, 실험에 사용된 서까래는 ∅=31.
2와 같다. 서까래의 간격은 500㎜, 600㎜, 700㎜로 하였으며, 서까래 최하단에서 100㎜ 위쪽에 가로대를 설치하여 줄기초 구조를 제작하였다. 매입깊이는 가로대로부터 지표면까지 300㎜, 400㎜, 500㎜로 구분하여 설치하였다.

대상 데이터

본 실험은 새만금 간척지내 매입지를 실험대상 지반으로 선정하였으며, 이 흙에 대한 물리 ⋅ 역학적 특성 분석을 실시 하였다. Fig.

이론/모형

본 연구에서는 JSSMFE(1992)의 방식과 동일한 ASTM D 3689-07의 축인장하중 이용한 깊은 기초에 대한 표준 실험방법에 준하여 하중 제어방식으로 현장실험을 진행하였다. 하중 제어법을 이용한 현장 실험 방법은 Fig.

성능/효과

3. 하중 제어법을 이용한 파이프 줄기초의 현장실험결과는 매입깊이와 서까래 간격에 따라 최대인발저항력에서 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다. 이는 하중 재하시 하중 증가분 만큼의 변위가 일시적으로 크게 발생하면서 조리개의 미끄럼저항 한계를 초과할 시 나타나는 결과이므로, 변위제어법과 같이 일정한 속도에 저항하면서 발생하는 인발저항력보다는 큰 결과를 보이는 것으로 사료된다.
4㎜의 변위가 발생하는 것으로 파악되었다. 최대인발저항력 실험의 하중은 서까래와 가로대를 연결하는 조리개가 밀린 후 부터는 변위가 증가하여도 하중이 증가하지 않는 것으로 실험결과 나타났다.
파이프 줄기초의 최대인발저항력은 매입깊이별로 최소 90.0kg에서 최대 180.0kg으로 나타나고 있으며, 서까래 간격 50㎝, 60㎝, 70㎝로 서까래의 수량이 감소하여도 최대인발저항력에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 하중 제어는 하중 재하후 인발에 의한 하중이 감소하는 릴렉세이션 현상이 발생하여 동일하중을 유지하기 위해 더 많은 하중이 가해지게 된다.
간척지 농경지의 대표적인 토질특성을 갖는 지역에서 하우스기초 인발저항력에 대한 실험을 하중 제어법으로 실시하였다. 하중 제어법을 통한 실험 결과 최소인발저항력은 0.11㎏/㎠(하중 90.0㎏) 이상 발생하고 있으며, 최소 9.4㎜의 변위가 발생하는 것으로 나타났다.

후속연구

변위제어 방식을 이용한 선행 연구자들의 실험결과와 하중제어 방식을 이용한 본 연구의 실험결과는 결속 조리개의 종류는 다르지만 대체적으로 다소 작게 측정되어 큰 차이는 없는 것으로 보인다. 다만, 변위제어 방식의 경우 재하속도가 일정하지 않을 경우 미끄럼 저항력이 오차를 가져올 수 있으므로 하중제어 방식과 비교할 수 있는 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	호우와 강풍이 하우스 구조에 영향을 줄 경우 피해가 더 큰 이유는?	그렇지만 호우와 강풍이 함께 농업시설에 영향을 줄 경우에는 피해가 크게 발생한다. 호우에 의해 지반이 침수된 상태에서는 하우스구조를 지지하는 토양이 무른 상태가 되어 기초가 강풍에 쉽게 인발되거나 전도되어 피해가 발생하기 쉽다(RDA, 2007).
	하우스 구조에 피해를 주는 기상요인은?	이처럼 하우스 구조에 피해를 주는 기상요인은 강풍과 폭설 이다. 호우에 의한 피해는 하우스 구조에 영향을 주기보다는 시설내부에서 자라고 있는 작물에 크게 영향을 준다.
	국내 단동 하우스의 일반적인 시공 방법은?	국내 단동 하우스의 경우, 서까래 파이프를 지표면에서 30∼ 40cm 정도의 깊이로 지반에 삽입하여 시공하는 것이 일반적이다. 따라서 내재해형 단동플라스틱 필름 하우스는 서까래 파이프의 인발저항력이나 침하저항을 개선할 목적으로 서까래 파이프의 지중 매립 부분(40∼50cm)의 중간정도(25cm전 후)의 지점에 도리 파이프를 연결한 형태의 파이프 줄기초를 설치하도록 설계되어 있다.

참고문헌 (12)

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원문보기 상세보기
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Yun, S. W., M. K. Choi, S. Y. Lee, and Y. C. Yoon, 2015. Uplift capacity of meteorological disaster. Journal of Agriculture & Life Science 49(5): 303-310.

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