• 제목/요약/키워드: High-strength Concrete Piles

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산업부산물을 치환한 고강도 콘크리트 말뚝의 강도 특성 (Strength Properties of High-Strength Concrete Piles Using an Industrial by-Product)

  • 신경수;임병훈;황선경
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.85-91
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    • 2020
  • 국내 건축물은 지진이나 기초 부동침하 등으로 인해 건물의 기울어짐, 붕괴 등의 문제가 발생하기 때문에 건축물의 지반강화에 대한 필요성이 증가하고 있다. 이에 대한보강방법으로 깊은 관입량과 지지력 보강에 유리한 고강도 콘크리트 말뚝의 사용량이 증가하고 있으며 나 강도가 부족할 경우 현장타설 시 두부 파손 등의 문제가 발생할 수 있어 강도에 대한 철저한 유지관리가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 산업부산물인 고로슬래그 미분말을 치환한 고강도 콘크리트 말뚝의 강도 특성에 대해 검토하였다. 그 결과, 고로슬래그 미분말을 10~20% 치환할 경우 압축강도가 증가하였으며, 20% 치환시 압축강도는 80.6MPa로 OPC 시험체에 비해 5% 증가하는 것을 확인하였다.

A LSTM-based method for intelligent prediction on mechanical response of precast nodular piles

  • Chen, Xiao-Xiao;Zhan, Chang-Sheng;Lu, Sheng-Liang
    • Smart Structures and Systems
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    • 제30권2호
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    • pp.209-219
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    • 2022
  • The determination for bearing capacity of precast nodular piles is conventionally time-consuming and high-cost by using numerous experiments and empirical methods. This study proposes an intelligent method to evaluate the bearing capacity and shaft resistance of the nodular piles with high efficiency based on long short-term memory (LSTM) approach. A series of field tests are first designed to measure the axial force, shaft resistance and displacement of the combined nodular piles under different loadings, in comparison with the single pre-stressed high-strength concrete piles. The test results confirm that the combined nodular piles could provide larger ultimate bearing capacity (more than 100%) than the single pre-stressed high-strength concrete piles. Both the LSTM-based method and empirical methods are used to calculate the shift resistance of the combined nodular piles. The results show that the LSTM-based method has a high-precision estimation on shaft resistance, not only for the ultimate load but also for the working load.

Comparative study on bearing characteristics of pervious concrete piles in silt and clay foundations

  • Cai, Jun;Du, Guangyin;Xia, Han;Sun, Changshen
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제27권6호
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    • pp.595-604
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    • 2021
  • With the advantages of high permeability and strength, pervious concrete piles can be suitable for ground improvement with high water content and low bearing capacity. By comparing the strength and permeability of pervious concrete with different aggregate sizes (3-5 mm and 4-6 mm) and porosities (20%, 25%, 30% and 35%), the recommended aggregate size (3-5 mm) and porosity (30%) can be achieved. The model tests of the pervious concrete piles in soft soil (silt and clay) foundations were conducted to evaluate the bearing characteristics, results show that, for the higher consolidation efficiency of the silty foundation, the bearing capacity of the silty foundation is 16% higher, and the pile-soil stress ratio is smaller. But when it is the ultimate load for the piles, they will penetrate into the underlying layer, which reduces the pile-soil stress ratios. With higher skin friction of the pile in the silty foundation, the pile penetration is smaller, so the decrease of the pile axial force can be less. For the difference in consolidation efficiency, the skin friction of pile in silt is more affected by the effective stress of soil, while the skin friction of pile in clay is more affected by the lateral stress. When the load reaches 4400 N, the skin friction of the pile in the silty foundation is about 35% higher than that of the clay foundation.

동재하시험을 통한 선단이 암반에 근입된 초고강도 매입 PHC 말뚝의 지지력 특성 분석 (Analysis of Bearing Capacity of Rock Socketed Pre-Bored Super Strength Piles Based on Dynamic Load Test Results)

  • 김락현;김동욱
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.89-100
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    • 2019
  • 본 연구에서는 동재하시험을 통해 매입공법으로 선단이 암반에 근입된 초고강도 PHC 말뚝의 지지력 특성을 분석하였다. 초고강도 PHC 말뚝은 일반 고강도 PHC 말뚝에 비해 콘크리트의 강도가 높아 허용구조내력을 향상시킬 수 있었다. 초고강도 PHC 말뚝의 최적 설계를 위해서는 지반지지력도 증가된 구조내력과 균형을 맞출 수 있도록 증가되어야 할 것이다. 오늘날, 지반지지력 검증을 위한 동재하시험 시 경험적으로 고강도 PHC 말뚝과 유사한 항타에너지를 초고강도 PHC 말뚝에 적용하고 있는 실정이다. 동재하시험 결과를 기반으로 초고강도 PHC 말뚝의 지지력에 영향을 미치는 요소들을 분석한 결과, 선단지지력에 대해 선단 주변지반의 표준관입시험 N값의 영향은 미미하였으며, 항타에너지가 증가할수록 선단지지력이 증가하는 경향을 보였다. 그러나 주면마찰력의 경우, 항타에너지의 증가에 따른 변화가 나타나지 않았다. 또한, 허용지지력을 판단하는 Restrike 시험시 선단지지력의 영향은 극히 작아 허용지지력 판단시 합리적인 방안이 필요하다.

프리스트레스트 콘크리트 파일의 제조와 물성에 관한 연구(I) -콘크리트 파일의 원심 성형에 미치는 각 요인의 영향 (A Study on Production and Physical Properties of Prestressed Concrete Piles(I)-Effect of Factors on the Centrifugal Compaction of Concrte Piles)

  • 정재동;김원기;정용;김진철;유택준
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1992년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.228-233
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    • 1992
  • The objective of this report is to investigate the effect of factors on the centrifugal compaction of concrete piles with design of experiments. The analysis of sludge and measurement of compressive strength of specimens compacted by centrifugal of vibration were performed. As a result, there were some effective factors like unit content of cement, high and middle centrifugal force and time. It was considered that the process of centrifugal compaction of concrete piles could be optimized with these results.

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고황산염 시멘트를 이용한 고강도 콘크리트의 압축강도 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Physical Properties of High Strength Concrete Used by High Calcium Sulfate Cement)

  • 박승범;임창덕
    • 콘크리트학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.135-146
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    • 1992
  • 프리텐션 방식 원심력 고강도콘크리트 말뚝이 KS F4306 규격에 제정되어 콘크리트의 압축강도가 800kg/$ extrm{cm}^2$ 이상의 제조가 불가한 실정이 것으로 평가 된다. 따라서 본 연구에서는 고강도콘크리트 말뚝 제조에 적용하기 위한 고황산염 시멘트의 실험적 연구로써 석고계 첨가량 및 단위 시멘트량 변화가 증가양생 콘크리트의 제 강도 특성에 미치는 영향을 규명하는데 목적이 있다. 연구결과로부터 석고첨가량이 증대하면 콘크리트강도가 향상되지만, 7.5% 이상 첨가시에는 오히려 강도 저하현상이 나타나는 것으로 분석되었으며, 특히 단위 시멘트량 변화에 따른 압축강도 영향은 그다지 크지 않은 것으로 나타났다. 한편 최고 압축강도 발현은 석고첨가량 5~7.5% 첨가와 단위시멘트량 500~540kg/㎥ 조건에서 800kg/$\textrm{cm}^2$ 이상의 고강도 콘크리트 제조가 가능함을 확인하였다.

고강도(高强度)콘크리트의 내구성(耐久性)에 관한 연구(研究) (A Study on Durability of High Strength Concrete)

  • 김생빈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.9-19
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    • 1981
  • 고강도(高强度)콘크리트의 제조방법중(製造方法中) 가장 대표적(代表的)이고 실용적(實用的)인 것으로 고성능감수제(高性能減水劑)와 고온고압양생(高溫高壓養生)에 의(依)한 방법등(方法等)이 있다. 본연구(本硏究)에서는 이와같은 고강도(高强度)콘크리트로 만든 콘크리트 Pile을 원심력성형(遠心力成形)과 손다짐으로 만들어 각각(各各)에 대(對)하여 Autoclave 양생(養生), Steam 양생후(養生後) 수중(水中) 14일(日) 양생(養生) 및 표준수중양생(標準水中養生)하여 동결융해시험(凍結融解試驗)을 하였으며 각종(各種)에 대(對)하여 내구성(耐久性)의 상관적(相關的)인 관계(關係)를 규명하였다. 이들 공시체(供試體)들의 동결융해(凍結融解)에 대(對)한 내구성(耐久性)은 일반적(一般的)으로 적당량(適當量)의 공기량(空氣量)을 함유(含有)하고 있을 때 상기(上記) 여러 가지 양생(養生)에 대(對)하여 비교적(比較的) 충분(充分)한 내구성(耐久性)이 있는 것으로 판명(判明)되었으나 AE제(劑)를 사용(使用)하지 않은 경우에는 Autoclave 양생(養生)한 고강도(高强度)콘크리트는 타양생(他養生)한 고강도(高强度)콘크리트보다 강도면(强度面)에서는 높았으나 동탄성계수(動彈性係數)가 좀 낮았고 시험후(試驗後)의 내구성계수(耐久性係數)도 극(極)히 약(弱)하였다. 그러나 원심력성형(遠心力成形)한 non AE 콘크리트 Pile은 표준양생(標準養生)하였을 때 내구성계수(耐久性係數)가 100 이상(以上)이었으며 중량감소(重量減少)도 없었다는 사실로 미루어 타 공시체보다 내구성(耐久性)이 우수함을 알 수 있었다.

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고황산염시멘트를 이용한 고강도콘크리트의 수화 및 역학적 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Hydration and Mechanical Properties of High Strength Concrete with High Calcium Sulfate Cement)

  • 박승범;임창덕
    • 콘크리트학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.129-138
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    • 1993
  • 프리텐션 방식 원심력 고강도 콘크리트 말뚝[KS F 4306]제조에 관한 실험적 연구로써 고황산염시멘트를 이용한 800kg/$ extrm{cm}^2$이상의 고강도콘크리트 제조시 수화 특성검토와 콘크르트 조직내의 기공율과 압축강도간의 상관식을 도출하여 고강도 발현기구를 규명하였으며 콘크리트 압축 및 휨강도간의 상관식 유도와 내구성 측면에서의 내동해성, 건조수축, 화학저항성등을 보통 포틀랜드 시멘트와 비교 고찰한 결과, 고황상염시멘트의 내구성이 우수함을 확인하였다.

원심성형 고성능 철근콘크리트 말뚝의 휨 성능 연구 (Flexural Performance of Enhanced Spun High Strength RC Piles)

  • 황훈희;배재현;주상훈;권의성
    • 한국안전학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.52-57
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    • 2018
  • The pile construction method is changing from the pile driving operation to the injected precast pile method. It is to prevent environmental damage and to minimize complaints caused by noise. Therefore, economic alternatives optimized for the injected precast pile method are required. In this study, the enhanced spun reinforced concrete piles manufactured by high strength materials were proposed. Experimental tests were conducted to evaluate their structural safety and nonlinear finite element analysis was performed to improve the reliability of experimental results. The experimental results and the analytical results were in good agreement with each other and the proposed enhanced spun reinforced concrete pile has better performance than that required by the design. However, the performance of the joint using the existing method used in the PHC pile was considered to be insufficient.