동역학적_지지력공식에_의한_말뚝지지력산정

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지지력 공식

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4-5 선단지지력 및 주면마찰력에 대한 허용지지력

1. 개요
-말뚝의 허용지지력은 극한지지력을 안전율로 나누어 구한다.
(통상 )
-지지력 공식에 의해 구한 극한지지력은 현장재하시험을 통해 확인하는 것이 바람직

2. 선단지지력 및 주면마찰력의 발생범위
-극한지지력은 선단지지력과 주면마찰력의 합계로 계산
-각각의 지지력이 도달하는 시간은 상이

-주면마찰력은
ⅰ) 5～10mm의 약간의 변위에서 최대값이 발생
ⅱ) 흙의 강도정수와 관계
ⅲ) 말뚝의 길이 및 직경과는 무 상관

-선단지지력의 최대값이 발생하는 범위는
ⅰ) 타입말뚝에 대해서는 말뚝직경의 약 10% 정도에 이른다.
ⅱ) 천공말뚝에 대해서는 말뚝직경의 약 30% 정도에 이른다.

3. 허용안전율의 결정
-극한지지력의 선단지지력과 주면마찰력의 최대값은 서로 다른 변위값에서 발생
-동일한 안전율을 적용하면 주면마찰력은 극한상태에 도달
-선단지지력은 일부밖에 동원되지 않음
-따라서 선단지지력과 주면마찰력을 분리해서 구한 경우는 서로 다른 안전율을 적용

여기서, : 선단지지력에 대한 안전율
: 주면마찰력에 대한 안전율
-안전율을 다르게 적용할 경우의 허용지지력은 동일한 침하에 대해서 고려함
-는 크게, 는 작게 취한다.
4-6 부마찰력(Negative skin friction ; Downdrag)

1. 정의
말뚝주위의 지반에 말뚝보다 더 많은 침하가 발생하면 하향의 마찰력이 발생하는데, 이러한 마찰력은 상향의 주면마찰력과는 반대로 말뚝에 하중으로 작용한다. 이와 같이 하향으로 작용하는 마찰력은 부마찰력(부주면마찰력)이라 한다.

2. 발생원인
① 느슨한 매립층 또는 포화된 점토층에 말뚝을 박고 성토를 한 경우
→성토하중으로 지반이 압밀될 때
② 연약지반을 통해 견고한 지반까지 말뚝을 항타하여 박을 때
→항타로 인하여 주변지반이 교란되어 압축성이 증가
→과잉간극수압이 증가, 시간이 지남에 따라 감소됨에 따라 압밀 발생
③ 말뚝선단 부근에서 지하수를 펌핑하는 경우
→지하수위가 저하되고, 유효응력이 증가되어 지반의 압밀이 발생
④크리프 현상

참고 자료

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