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문제 정의
- 특히, 암반근입이 아닌 토사지반에 마찰말뚝을 적용하는 경우는 국내 설계경험이 부족하기 때문에 과다설계로 인한 경제적 손실 또는 과소설계로 인한 안전성 문제 등이 발생할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 암반지지가 아닌 두꺼운 연약지반을 포함하는 베트남 2곳의 현장에 대해 현장타설말뚝의 지지력 설계 사례 및 재하 시험 결과를 소개하였다.
- 국내 건설사가 시공중인 해외현장 중, 재하시험이 수행된 2곳을 선정하여 국내에 적용되는 허용응력설계법과 AASHTO에서 제시하는 LRFD 설계법으로부터 산정한 설계지지력을 비교하였다. 이상과 같은 설계지지력을 재하시험 결과와 비교함으로써 각 설계법의 신뢰성과 타당성을 검토하고자 한다.
- 이와 같은 배경에서 본 논문에서는 퇴적토층에서의 주면마찰력에 의한 현장타설말뚝의 설계 사례를 중심으로 소개하고자 한다. 국내 건설사가 시공중인 해외현장 중, 재하시험이 수행된 2곳을 선정하여 국내에 적용되는 허용응력설계법과 AASHTO에서 제시하는 LRFD 설계법으로부터 산정한 설계지지력을 비교하였다.
가설 설정
- 2를 적용하였다. P8은 실제 설계말뚝이 아닌 재하시험용 말뚝이므로 P7에 작용하는 하중보다 200ton 증가된 1400ton을 작용하중으로 가정하였다. 현장 A의 경우와 마찬가지로 주면마찰력에 대한 안전율 2를 적용한 허용응력설계방법이 LRFD 설계방법과 설계지지력에 대한 작용하중 비율에 서 유사한 값을 나타내고 있다.
- 그림 5에 S-logt 분석법의 결과를 나타내었고, 표 6에 각 해석법으로부터 구한 항복지지력 및 허용지지력을 나타내었다. TP 3 시험말뚝에서는 재하하중이 작아 항복지지력 판정이 어려워 최대 재하하중을 항복지지력으로 가정하였다. 허용지지력의 산정에 있어서는 실제 재하시험에서는 부주면 마찰력이 발현되지 않기 때문에 설계지지력과 비교를 위해 설계시 산정된 부주면 마찰력을 적용하였다.
- 이는 실제 주면마찰력으로 보기 힘들고, Zone 4에서 시공중 말뚝과 주변지반과의 공극이 일부 발생하여 주면마찰력이 제대로 발현되지 않은 것으로 보여진다. 따라서, Zone 4를 제외한 Zone 1~Zone 5 구간의 최종 단위주면마찰력은 극한하중상태로 가정하여 평균값을 극한지지력으로 산정하고, Zone 6과 Zone 7은 사용하중상태(극한상태의 모래지반 55%, 점토지반 45%)로 가정하여 극한단위주면마찰력을 산정하였다. 본 재하시험으로부터 얻은 극한단위지지력을 표 11에 나타내었다.
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