Journal of the Korean Geotechnical Society (한국지반공학회논문집)

Korean Geotechnical Society (한국지반공학회)
권호 표지

Effect of Pile Head Constraint on Lateral Behavior of Single Flexible Pile in Non-homogeneous Sand

비균질 사질토 지반에서 단일 휨성말뚝의 수평거동에 대한 말뚝 두부 구속효과 연구

  • 김병탁 (경북대학교 대학원 토목공학과) ;
  • 김영수 (경북대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 정성관 (경북대학교 농과대학 조경학과)
  • Published : 1999.10.01
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Abstract

This paper shows the results of a series of model tests on the behavior of single flexible pile, which is subjected to lateral load, in non-homogeneous Nak-Dong River sands, consisting of two layers. The purpose of the present paper is to investigate the effects of ratio of lower layer thickness to embedded pile length, ratio of soil modulus of upper layer to lower one, and pile head constraint condition on the characteristics of lateral behavior of single pile. These effects can be quantified only by the results of model tests. Based on the results of model tests, in non-homogeneous sand, it was found that the lateral behavior depends upon the ratio of soil modulus of upper layer to lower one. And, in respect of deflection, it was found that the relationship between the deflection ratio of non-homogeneous to homogeneous sand and the ratio of lower layer thickness to embedded pile length can be fitted to exponential function of H/L and lateral load by model tests results. Also, in respect of maximum bending moment, it was found that the relationship H/L and $MBM_{fixed-head}/MBM_{free-head}$ can be fitted to linear function of H/L by model test results.

본 논문은 2개 층으로 이루어진 비균질 낙동강 사질토 지반에서 수평하중을 받은 단일 휨성말뚝의 수평거동에 대한 모형실험 결과들을 고찰하였다. 본 연구의 목적은 말뚝의 수평거동 특성에 대한 말뚝두부 구속조건(Free & Fix), 말뚝 근입길이에 대한 하부지반의 두께비(H/L), 그리고 상하부지반의 지반반력계수비$(E_{h1}/E_{h2)$의 영향에 관하여 실험적인 연구를 수행하고 이러한 영향들을 정량화 할 수 있는 실험결과를 얻었다. 모형실험 결과들에 의하면, 비균질 지반에서 수평거동은$(E_{h1}/E_{h2)$에도 의존하는 것으로 나타났다. 수평변위 측면에서의 균질지반에 대한 비균질 지반의 수평변위비$(y_{H/L}/y_{H/L}=0,\; y_{H/L}/y_{H/L}=1.0)$와 말뚝 근입길이에 대한 하부지반의 두께비(H/L)의 관계는 지수 함수식으로 표현되는 실험식을 제안하였다. 또한, 본 연구에서는 최대 휨모멘트 측면에서의 H/L 과 $MBM_{fixed-head}/MBM_{free-head}$관계는 모형실험 결과들로부터 직선함수의 실험식을 제안하였다.

Keywords

References

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