• 제목/요약/키워드: settlement of pile

검색결과 409건 처리시간 0.029초

매입 개단 강관말뚝의 하중분담률과 침하량 분석 연구 (A Study on the Load Sharing Ratio and the Settlement of Prebored Open-Ended Steel Pipe Piles)

  • 김채민;김기환;윤도균;최용규
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.39-51
    • /
    • 2023
  • 매입말뚝의 지지력은 많은 연구자들에 의해 연구되었다. 하지만 하중분담률과 침하량에 대하여 설계 자료와 말뚝재하시험 지료를 비교한 연구는 미미하였다. 그래서 매입 개단 강관말뚝에 대하여 설계식 자료와 정재하시험 결과를 비교하였다. 압축재하시험에서는 선단지지하중과 주면마찰하중의 분담률이 각각 13%~40%, 60%~87%로 나타났고, 이때의 침하량은 2.2mm~4.7mm로 측정되었다. 현행 지지력 산정식에서는 선단지지력과 주면마찰력이 각각 54%~75%, 25%~46%를 분담하는 것으로 나타났고, 침하량은 19.8mm~23.6mm로 계산되었다. 현행지지력 산정식에서의 침하량은 시험에서의 침하량보다 321%~776% 만큼 크게 나타났으며, 평균적으로 445%만큼 크게 나타났다. 말뚝재하시험에서의 하중분담률을 이용하여 침하량을 산정하면, 시험 침하량보다 137%~525% 만큼 크게 나타났으며, 평균적으로 204% 만큼 크게 나타났다. 하중분담률의 적절한 평가는 말뚝 기초의 침하량 산정에 중요한 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

유전자 알고리즘 기법에 근거한 SCP 복합지반의 침하 예측 (Prediction of Settlement of SCP Composite Ground using Genetic Algorithm)

  • 박현일;김윤태;이형주
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.64-74
    • /
    • 2004
  • SCP공법(Sand Compaction Pile Method)은 안벽구조물 하부 지반이 연약할 경우에 압밀침하 속도를 증가시키고, 침하를 감소시키며, 지지력을 증가시키기 위하여 널리 적용되어 왔다. 연약지반에 타설 된 모래말뚝과 주변 연약지반으로 구성된 SCP 개량지반 상부에 상부 캐이슨과 상치구조물이 설치됨에 따라, SCP 복합지반에서는 모래말뚝에 의한 즉시침하와 함께 주변 점토지반의 압밀침하가 복합적으로 유발하게 된다. 본 연구에서는 SCP 복합지반에 대한 기존의 탄성침하 및 압밀이론에 근거하여 침하 예측기법을 제안하였다. 제안된 침하모델의 모델정수값들의 산정하기 위하여 유전자 알고리즘에 근거한 역해석 기법을 적용하여 최적화 과정을 수행하였다. 국내 SCP 복합지반에 대한 예제해석을 수행하여 제안된 침하예측기법의 적용성을 검토하였다.

Settlement of and load distribution in a granular piled raft

  • Madhav, Madhira R.;Sharma, J.K.;Sivakumar, V.
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.97-112
    • /
    • 2009
  • The interactions between a granular pile and raft placed on top are investigated using the continuum approach. The compatibility of vertical and radial displacements along the pile - soil interface and of the vertical displacements along the raft - top of ground interfaces are satisfied. Results show that consideration of radial displacement compatibility does not influence the settlement response of or sharing of the applied load between the granular pile and the raft. The percentage load carried by the granular pile (GP) increases with the increase of its stiffness and decreases with the increase of the relative size of raft. The normal stresses at the raft - soil interface decrease with the increase of stiffness of GP and/or relative length of GP. The influences of GP stiffness and relative length of GP are found to be more for relatively large size of raft. The percentage of load transferred to the base of GP increases with the increase of relative size of raft.

증점제를 첨가한 매입말뚝 주면고정액의 실험적 연구 (Experimental study of file filling meterial with A thickener)

  • 고혜빈;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
    • /
    • pp.21-22
    • /
    • 2020
  • In this study, the pile filling materials of the pile in drilled piling was studied. cement milk is mostly used as the filling materials of bored pile. The use of filling material based on cement milk is inefficient at field construction because it needs a lot of the charging mass. thickening agent was added to the cement milk to perform settlement estimation experiment on a circular cylinder, and as a result of examining the compressive strength of the day, it was found that the settlement estimation was significantly reduced. However, the strength was relatively low, it was confirmed that there was no problem with the regulation because the main surface fixative required relatively low strength.

  • PDF

토목섬유보강 성토지지말뚝의 설계조건별 침하억제 효과 (Effect of the Settlement Reduction to each Geosynthetic Reinforced Pile Supported Embankments Design Condition)

  • 이일화;이성진;이수형;문인호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1519-1524
    • /
    • 2009
  • Construction of high-speed concrete track embankments over soft ground needs many of the ground improvement techniques. Drains, surcharge loading, and geosynthetic reinforcement, have all been used to solve the settlement and embankment stability issues associated with construction on soft soils. However, when time constraints are critical to the success of the project, another measures should be considered. Especially, since the design criteria of residual settlement is limited as 30mm for concrete track embankment, it is very difficult to satisfy this allowable settlement by using the former construction method. Pile net method consist of vertical columns that are designed to transfer the load of the embankment through the soft compressible soil layer to a firm foundation and one or more layers of geosynthetic reinforcement placed between the top of the columns and the bottom of the embankment. In this paper, three cases with different embankment height and number of geosynthetic reinforcement, were studied through FEM analysis for efficient use of pile net method.

  • PDF

지반 변형 대응 부재를 적용한 말뚝의 부마찰력 저감 성능의 실험적 검증 (Experimental Assessment of Reduction in the Negative Skin Friction Using a Pile with a Member Responding to Ground Deformation)

  • 신세희;이학린;우상인
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제38권3호
    • /
    • pp.5-16
    • /
    • 2022
  • 극한 및 극서지에서는 환경적 요인으로 인하여 지반 침하가 발생할 수 있다. 지반의 침하는 부주면 마찰력을 발생시켜 선단 하중을 증가시켜 말뚝의 안정성을 저해할 수 있다. 본 연구에서는 지반 침하 시 부주면 마찰력에 의해 소폭 압축되는 지반 변형 대응 부재가 삽입되어 부주면 마찰력을 저감시키는 말뚝을 제안하였다. 지반 변형 대응 부재로는 스프링 및 스프링-대시팟 부재가 고려되었다. 제안된 말뚝의 성능을 검증하기 위해 모형 실험을 통해 지반 침하 시 일반 말뚝과 지반 변형 대응 부재가 적용된 말뚝의 선단 하중, 주면 마찰력, 횡 토압을 측정하고 분석하였다. 실험 결과, 스프링 부재 말뚝은 침하량이 작은 경우에는 스프링의 압축에 의해 상대변위가 줄어들며 부주면 마찰력이 감소하였다. 그러나 지반이 지속적으로 침하함에 따라 스프링이 더 이상 압축되지 않는 시점부터는 하중 전달 기전이 일반 말뚝과 유사해졌다. 스프링-대시팟 부재 말뚝의 경우, 대시팟이 스프링으로의 하중 전달을 지연시키고 하중 제하 곡선상에 주면 마찰력을 위치시키므로 지반 침하로 인한 부주면 마찰력이 지속적으로 감소하였다.

터널 굴착이 무리말뚝거동에 미치는 영향에 대한 수치해석연구 (Study of Effect of tunnelling on pile group - Numerical Analysis)

  • 우승제;최고니;유충식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 2차
    • /
    • pp.96-103
    • /
    • 2010
  • This paper presents of effect of tunneling on pile group of being operated bridge using Three-dimensional numerical modeling to study the effect of coordination of tunneling location under discontinuous group pile. In order to find idealistic tunneling location that causes settlement, change of stress on the piles and movement of soil at a minimum, a fully coupled 3D finite element model is adopted. The study contains pile settlement, axial force on each piles in the group, axial displacement of piles and soil behaviour caused by tunneling. Based on the result some insights into the pile behavior due to tunneling obtained from numerical analysis were mentioned and discussed.

  • PDF

양방향 말뚝선단재하시험에 의한 암반근입 현장타설말뚝의 하중-침하거동 분석 (Load-Settlement Behavior of Rock-socketed Drilled Shafts by Bi-directional Pile Load Test)

  • 설훈일;정상섬;한근택;김재영
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제24권11호
    • /
    • pp.61-70
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 국내 4개 지역에서 시공된 총 10본의 대구경 암반 근입 현장타설말뚝의 양방향 말뚝 선단재하시험과 일반적인 말뚝두부 재하시험을 토대로 하중 재하방식에 따른 말뚝의 침하거동 및 하중전이 거동 특성을 분석하였다. 이로부터 양방향 재하하중을 받는 현장타설말뚝의 등가 말뚝 두부하중침하 거동을 고찰하곤 기존 등가 두부하중침하 곡선 산정방법과의 비교분석을 통하여 주면하중에 의해 추가적인 선단침하량의 영향정도를 분석하였다. 본 연구결과, 주면하중에 의해 발생되는 선단침하량을 고려한 하중전이해석(coupled load transfer analysis)을 통한 하중-침하량 예측값은 정재하 시험결과를 적절히 예측하는 것으로 나타났으나, 근사적 해석법을 통한 등가 하중-침하 곡선 및 일반적인 하중전이해식(uncoupled load transfer analysis)의 예측값은 정재하 시험결과에 비해 침하량을 과소 평가할 수 있음을 알 수 있었다. 하지만, 시험말뚝 근입부분의 암반층이 매우 단단할 경우 주면하중에 의한 선단침하량이 매우 작은 것으로 나타났다.

풍화암에서 실시된 터널굴착으로 인한 단독말뚝 및 군말뚝의 거동 (The Response of a Single Pile and Pile Groups to Tunnelling Performed in Weathered Rock)

  • 이철주
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제32권5C호
    • /
    • pp.199-210
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 3차원 탄-소성 유한차분해석을 통해 기존재하는 단독말뚝, $3{\times}3$$5{\times}5$ 군말뚝의 바로 아래 풍화암 지반에서 실시된 터널시공으로 인한 말뚝의 거동을 분석하였다. 수치해석에서는 터널굴착으로 인한 말뚝의 거동을 규명하기 위하여 지반/말뚝의 침하 및 전단응력전이(shear stress transfer) 메커니즘을 심도있게 분석하였다. 터널굴착으로 유발된 지반의 침하와 말뚝-지반 사이 경계면에서의 상대변위 발생으로 인해 말뚝에 작용하는 전단응력 및 축력의 분포가 매우 크게 변화하였다. 계산된 결과에 의하면 터널굴착으로 인해 말뚝의 두부로부터 말뚝길이의 약 80%에 해당되는 위치까지는 상향의 전단응력이 발생하였고, 그 하부에서는 하향의 전단응력이 발생하였다. 이로 인해 말뚝의 축력이 터널의 굴착에 따라 지속적으로 감소하고, 순수한 터널의 시공으로 인하여 말뚝에는 인장력이 발생하였는데 이로 인해 말뚝에는 최대 $0.36P_a$의 인장력이 발생하였다, 여기서 $P_a$는 터널굴착이전에 말뚝두부에 작용하는 설계하중이다. 말뚝의 거동은 경계면에서의 전단강도 발현 정도에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 군말뚝의 경우 일반적으로 말뚝의 숫자가 증가할수록 터널의 시공에 의해 말뚝의 침하가 증가하는 것으로 나타났으며, 이와는 반대로 말뚝의 축력변화는 군효과(shielding effect)로 인해 단독말뚝의 경우에 비해 작은 것으로 분석되었다. 터널굴착으로 인한 말뚝침하의 증가로 인한 겉보기지지력(apparent pile capacity) 감소는 단독말뚝에 비해 군말뚝에서 두드러지는 것으로 분석되었다.