[논문]바렛말뚝의 형상비와 지반 강성에 따른 주면마찰력의 수치해석적 평가

김채민; 전병한; 전준서; 김태형; 최정표

doi:10.12814/jkgss.2022.21.4.013

[국내논문] 바렛말뚝의 형상비와 지반 강성에 따른 주면마찰력의 수치해석적 평가
Numerical Evaluation of Skin Friction of Barrette Piles by Aspect Ratio and Soil Strength Changes 원문보기

한국지반신소재학회논문집 = Journal of the Korean Geosynthetics Society, v.21 no.4, 2022년, pp.13 - 20

김채민 (Depart. of Civil Engineering, Kyungsung Univ.) , 전병한 (Institute of Technology, LT SAMBO) , 전준서 (Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology) , 김태형 (Dept. of Civil Engrg., Korea Maritime and Ocean Univ.) , 최정표 (Musung Construction Industrial Co. Ltd.)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 바렛말뚝의 형상비 및 말뚝 주변 지반 강성 변화가 주면마찰력에 미치는 영향을 분석하였다. 유한요소 프로그램을 활용하여 부산 OO현장의 바렛말뚝 정재하시험 결과를 역해석 하였으며 이를 바탕으로 형상비 및 말뚝 주변 지반의 강성을 달리하여 총 36개의 수치해석을 수행하였다. 그 결과, 바렛말뚝의 형상비가 커질수록 주면마찰력은 증가하였으며 극한상태에 다다를수록 그 영향이 커짐을 확인할 수 있었다. 또한 말뚝 주변 지반 강성 변화에 따른 형상비 및 주면마찰력의 상관관계를 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, the effect of aspect ratio and soil strength on the skin friction for barrette pile was evaluated using numerical analysis. The back analysis was conducted to obtain the friction coefficient between pile and soil using the experimental results of the static pile load test for the barrette pile installed at OOsite in Busan. A total of 36 simulations for the static pile load test were also conducted with respect to various aspect ratios and soil strengths. It was found that the skin friction increases as the aspect ratio increases and the change in increasing rate was remarkable near the ultimate skin friction. In addition, the effect of aspect ratio on the skin friction was investigated when the strength of soil at pile tip was varied.

주제어

표/그림 (13)

그림 Fig. 1. Results of site survey and static axial compressive load test plan
그림 Fig. 2. Results of static axial compressive load test for the barrette pile
그림 Fig. 3. Simulation model configuration
표 Table 1. Soil properties of back analysis
그림 Fig. 4. Comparison between in-situ test results and numerical analysis results
그림 Fig. 5. Simulation model for parametric study
표 Table 2. Dimensions of the barrette piles
그림 Fig. 7. Skin frictions by pile aspect ratio changes (embedded in weathered rock stratum)
그림 Fig. 6. Skin frictions by pile aspect ratio changes (embedded in gravel stratum)
표 Table 3. Soil properties
그림 Fig. 8. Skin frictions by pile aspect ratio changes (embedded in soft rock stratum)
그림 Fig. 9. Skin frictions when 25.4mm of settlement was occurred
그림 Fig. 10. Load-sharing ratio of skin friction by tip stratum changes when 25.4mm of settlement was occurred

참고문헌 (16)

Abaqus (2021), Abaqus/CAE User's Manual, Version 6.11,？Dassault Systemes Simulia Corp, Providence, RI, USA.
Abbas, J. M., Chik, Z. and Taha, M. (2008), "Single pile？simulation and analysis subjected to lateral load", The Electronic？Journal of Geotechnical Engineering.
ASTM (2020), Standard Test Methods for Deep Foundations？Elements Under Static Axial Compressive Load, D1143/D1143M-20, ASTM International, West Conshohocken, Pa, USA.
BGL (2013), Report of load tests for Cast in-place pile(Site:？Construction Documents for Busan-Gimhae LRT Public-private？partnership), Busan-Gimhae Light Rail Transit Co., Ltd.,？Gimhae, Korea.
Bowles, J. E. (1996), Foundation Analysis and Design, McGraw？Hill Book Co., New York, pp.219-280.
Chang, D. W., Huang, D. W., Lin, Y. K., Lu, F. C., Kuo,？C. J. and Zhussupbekov, A. (2022), "Length Influences on？Lateral Performance of Barrette from Three-Dimensional？Finite Element Analysis", Journal of Applied Science and？Engineering, Vol.25, pp.677-691
Conte, E., Troncone, A. and Vena, M. (2013), "Nonlinear？three-dimensional analysis of reinforced concrete piles subjected？to horizontal loading", Computers and Geotechnics, Vol.44, pp.123-133.
Das, B. M. (1984), Principle of Foundation Engineering, Brooks/cole Engineering Division, Montrey California, pp.242-263.
Hong, Y. S., Yoo, J. W., Kang, S. K., Choi, M. B. and Lee,？K. I. (2019), "A numerical study on the estimation method？of the results of static pile load test using the results of？bi-directional pile load test of barrette piles", J. Korean Geosynthetics Society, Vol.18, No.1, pp.39-53.
Hsu, M. C., Yu, C. H. and Chen, C. H. (2017), "Case studies？for side resistance of barrette piles using results of ultimate load？tests", Journal of GeoEngineering, Vol.12, No.2, pp.65-79.
KS (2022), Test method for piles under static axial compressive load, KS F 2445:2022, KATS, Korea.
Poulos, H. G., Chow, H. S. W. and Small, J. C. (2019), "The？Use of Equivalent Circular Piles to Model the Behaviour of？Rectangular Barrette Foundations", Geotehnical Engineering？Journal of the SEAGS&AGSSEA, Vol.50, No.3, pp.106-109.
Rafa, S. A. and Moussai, B. (2018), "Three-Dimensional？Analyses of Bored Pile and Barrette Load Tests Subjected？to Vertical Loadings", Soil Mech Found Eng, Vol.55, No.3, pp.146-152.

상세보기
Seo, Y. S., Yun, H. S., Kim, D. G. and Kwon, O. I. (2016),？"Analysis on Physical and Mechanical Properties of Rock？Mass in Korea", The Journal of Engineering Geology, Vol.26, No.4, pp.593-600.
Terzaghi, K. and Peck, R. B. (1967), Soil Mechanics in？Engineering Practice. 2nd Edition, John Wiley, New York.
Zhang, L. M. (2003), "Behavior of Laterally Loaded Large-Section Barrettes", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental？Engineering, Vol.129, No.7, pp.639-648.

상세보기

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증