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한국지반공학회 / v.15, no.4, 1999년, pp.207-220 
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말뚝으로 지지된 성토지반의 파괴형태
( Failure Modes in Piled Embankments ) |
| 홍원표;윤중만;서문성; 중앙대학교 공과대학 건설환경공학과;안산공과대학 토목과;중앙대학교 대학원 토목공학과;
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| 초 록 |
| 성토지지말뚝으로 지지된 연약지반상 성토지반의 파괴형태를 조사하기 위하여 실내모형실험이 실시되었다. 성토지지말뚝은 성토하중의 지지효과를 증대시키기 위하여 줄말뚝의 형태로 설치하였으며 줄말뚝의 두부는 지중보 형태의 말뚝캡보로 서로 연결시켰다. 이 말뚝캡보는 성토지반의 장축방향에 직각이 되도록 연결시켰다. 사용모래로는 주문진 표준사를 사용하였으며 성토지반의 변형거동을 관찰하기 위하여 흑연가루로 채색한 모래층과 원래의 모래층을 서로 3mm두께로 번갈아 성토하여 줄무늬를 만들었다. 실험중 촬영한 사진분석으로 부터 성토지반의 파괴형태는 지반아칭파괴와 펀칭전단파괴의 두가지임을 알 수 있다. 성토지반내 어떤 파괴형태가 발생될 것인가는 성토고와 말뚝캡보 사이의 간격에 의존함을 알 수 있다. 즉 성토고가 말뚝캡보사이 간격에 비하여 충분히 높으면 지반아칭파괴가 발생되며 그 반대의 경우는 펀칭전단파괴가 발생된다. 지반아칭파괴는 말뚝캡보 폭과 같은 두께를 가지는 반원통형 아치형태로 성토지반내에 발생한다. 그리고, 말뚝캡보 위에는 쐐기영역이 발생하며 이 쐐기영역은 지반아칭파괴나 펀칭전단파괴가 발달하는 동안에도 변형되지 않은 상태로 남아있다. 펀칭전단파괴시 변형토괴의 경계형상도 실험중 촬영한 사진분석에 근거하여 밝혀질 수 있다. |
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| Model tests were performed to investigate the failure modes in embankments on soft ground supported by piles with cap beams. In the model tests, Jumunjin standard sand was placed on simulated cap beams and soft ground. The cap beams are placed perpendicular to the longitudinal axis of the embankment. The colored sand and the Jmniin standard sand were placed one after the other above cap beams and soft ground to make lateral stripes with 3mm thickness in the embarkment. The colored sand was prepared by coating the Jumunjin sand with black lead powder. The photographs illustrate the two characteristic modes of failure in embarkments. One is the soil arching failure and the other is the punching shear failure. The failure mode depends on the height of embankment and the space between cap beams. That is, if the embankment is high enough compared with the space between cap beams, it will fail in arching failure. On the other hand if the embarkment is relatively low or the space between piles is too wide, it will fail in punching shear failure. The soil arching develops in embarkment as a semicylindrical arch with a thickness equal to the width of the cap beam. And the soil wedge developed above the cap beams remains intact during both arching and punching failures. The boundary of punching shear failure of the displaced soil mass can be defined on the basis of observation of the photographs. |
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| 키워드 |
| Failure mode;Soil arching;Punching shear;Pile;Embarkment;Soft ground;Model test;Lateral flow; |
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한국지반공학회논문집 / v.15, no.4, 1999년, pp.207-220
한국지반공학회
ISSN : 1229-2427
UCI : G100:I100-KOI(KISTI1.1003/JNL.JAKO199911921749427)
언어 : 한국어 |
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| 논문 제공 : KISTI 한국과학기술정보연구원 |
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