(School of Civil, Urban & Geostystem Engrg., Seoul National Univ.)
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Shaking table tests are performed to investigate the seismic behavior of the batter pile and to bring up the countermeasures to improve the seismic performance of the batter pile. First of all, this study demonstrates how batter piles and vertical piles behave under static lateral loadings. Secondly, the vulnerability of batter plies under dynamic lateral loadings is demonstrated showing the axial forces and bending moments mobilized at the pile heads during shaking table tests. Thirdly, countermeasures to overcome the vulnerability of behavior piles during earthquakes are pursued. The countermeasures investigated in this study include introduction of a rubber element at the pile head and the deck plate connection, and introduction of hinge connection. Finally, the slope of batter piles which induces the minimum pile forces during the dynamic loadings are investigated and found to be 8:3 (Vertical to Horizontal).
본 연구에서는 경사말뚝과 수직말뚝의 정적/동적 거동을 분석하고, 경사말뚝의 내진성능을 향상시키기 위한 보강방법을 제안하기 위하여 진동대 모형시험을 수행하였다. 첫 번째로 정적 횡방향 재하시험을 수행하여 정적 횡방향 하중을 받는 경사말뚝과 수직말뚝의 거동을 비교분석하였으며, 두 번째로 진동대 모형실험을 수행하여 말뚝머리에서 발생하는 축력과 침모멘트를 분석하여 지진하중에 대한 경사말뚝의 취약성을 확인하였다. 마지막으로 지진시 경사말뚝의 내진성능을 향상시킬 수 있는 보강기법을 제안하고 진동대 모형실험을 통하여 그 유효성을 확인하였다. 본 연구에서 경사말뚝의 내진 보강기법으로 말뚝머리와 상부갑판을 연결할 때 고정연결 대신 연성이 큰 고무와 힌지를 이용한 연결조건을 제안하였으며, 경사말뚝의 경사각이 수직 대 수평비가8:3 일 때 지진하중에 의해 경사말뚝에서 최소의 부재력이 발생하는 것을 확인하였다.