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정상섬,홍문현,고준영,Jeong, Sangseom,Hong, Moonhyun,Ko, Jun 대한토목학회 2015 대한토목학회논문집 Vol.35 No.4
본 연구에서는 보강날개로 보강된 수중잠제 지지말뚝의 보강효과를 분석하기 위하여 하중전이거동을 분석하였다. 먼저 3차원 유한요소해석을 통해 말뚝의 변위 및 하중전이곡선(지반반력) 결과로부터 보강효과를 확인하고, 하중전이곡선에서 극한저항력 비율로 보강말뚝의 수평 및 인발하중에 대한 보강계수를 산정함으로써 보강효과를 정량화 하였다. 산정된 보강계수를 쌍곡선 하중전이함수의 극한저항력 $p_u$와 $t_{max}$에 곱해서 보정상수(fitting parameter)로 적용하여 보강효과를 고려한 하중전이함수를 제안하였다. 제안된 하중전이함수가 수치해석 결과를 잘 반영하고 있는지 확인하기 위해 3차원 유한요소해석을 비교하여 보강말뚝의 하중전이거동을 분석하였다. 제안된 하중전이함수를 하중전이법 해석에 적용하여, 실제 수중잠제를 해석한 결과 보강말뚝의 전단력, 휨 모멘트, 변위가 무보강말뚝보다 작게 발생하고, 지반반력은 더 크게 발생하여 비교적 경제적인 설계가 가능할 것으로 판단된다. The use of pile reinforcement is considered as one of the most promising techniques for improving load carrying capacity of piles in offshore area. In this study, to consider the horizontal and uplift bearing capacity of submerged breakwater bearing pile, exclusive analysis on load-transfer behaviour of pile was conducted. First of all, check the reinforcing effect from the three-dimensional finite element method, and estimate load transfer curve (ground reaction force). Based on these results, the reinforcing effect was quantified by estimating the coefficients of horizontal and uplift reinforcement of reinforced piles. Load transfer function with consideration of the reinforcing effect was proposed from estimated coefficients. A comparison of the analysis using the proposed load transfer function with three-dimensional finite element analysis has resulted that the proposed load transfer function is displaying good accuracy of predicting behavior of the load transfer between the pile and soil reinforcement. Interpretation of the submerged structure by applying a load transfer function considering the reinforcing effect, has shown that the reinforced pile's shear, bending moment and displacement are less than that of non-reinforced piles, while the subgrade reaction modulus arises greater. Thus, it is expected to be relatively cost effective in terms of design.
정상섬,이준환,박종전,노양훈,홍문현,Jeong, Sang-Seom,Lee, Jun-Hwan,Park, Jong-Jeon,Roh, Yang-Hoon,Hong, Moon-Hyun 한국지반공학회 2017 한국지반공학회논문집 Vol.33 No.8
본 연구에서는 말뚝지지 전면기초의 하중분담률 및 거동분석을 위해 시공단계 별 현장계측을 수행하였다. 현장계측은 시공시작일 부터 약 300일 동안 수행되었으며, 사용된 말뚝지지 전면기초는 $3.1m{\times}3.1m$ 크기의 전면기초와 길이 23m 직경 0.508m의 매입말뚝 5본이 시공되었다. 현장계측을 통해 시공단계에 따라 말뚝지지 전면기초의 하중-침하량 관계를 확인할 수 있었고, 극한하중조건에서 말뚝의 하중분담률은 약 70%에 수렴하였다. 기초의 침하량이 증가함에 따라 말뚝의 하중분담률이 증가하는 경향을 보였으며, 이는 하부 지반인 풍화토의 주면마찰력이 크게 영향을 주었기 때문으로 판단된다. 현장계측 결과를 이용하여 하중전이분석을 수행하였으며, 이를 통해 말뚝-지반 사이의 비선형 하중전이곡선을 산정하고 하중전이기법을 이용한 수치해석 결과에 적용하였다. In this study, field measurements were investigated to analyze the load sharing ratio and behavior of piled raft foundation. The field measurements were performed for about 300 days from the start of construction. The geometry of the raft is $3.1m{\times}3.1m$, and the pre-cast and pre-bored pile is 23 m in length and 0.508 m in diameter. Based on the field measurements, the load-settlement relationship of the piled raft foundation was obtained, and the load sharing ratio of the pile was converged to 70% at ultimate loading condition. The load sharing ratio of the pile increased as the settlement increased, and this is because the surface friction of the weathered soil, which is at the lower ground, was significantly increased. Based on the results of the field measurements, load transfer curves were obtained and applied to a numerical analysis by using load transfer method.
정상섬(Jeong, Sangseom),홍문현(Hong, Moonhyun),고준영(Ko, Junyoung) 한국연안방재학회 2015 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.-
본 연구에 서는 보강날개 로 보강된 수중잠제 지지말뚝의 보강효과를 분석하기 위하여 하중전이거동을 분석하였다. 먼저 3차원 유한요소해석을 통해 구한 하중전이곡선에서 극한저항력 비율로 보강말뚝의 수평 및 인발하중에 대한 보강계수를 산정함으로써 보강효과를 정량화 하였다. 산정된 보강계수를 쌍곡선 하중전이함수의 극한저항력 Pu와 tmax에 곱해서 보정상수(fitting parameter)로 적용하여 보강효과를 고려한 하중전이 함수를 제안하였고, 제안된 하중전이 함수의 적용성을 분석하였다.