Computation of Ultimate Bearing Capacity of Eccentrically Loaded Footing By Upper Bound of Limit Analysis Method

극한해석 상계법을 이용한 편심하중하의 기초 지지력 산정

This paper estimates the bearing capacity of the eccentrically loaded footing by the upper bound of limit analysis method. Meyerhof method and Saran method used the limit equilibrium method in the estimation of bearing capacity. But, in this study the bearing capacity is estimated by the upper bound method. In applying the upper bound, the result depends on the failure mechanism. So this analysis uses the conventional failure mechanisms or the modified failure mechanisms. The comparisions are made between the results from this analysis and those obtained from the limit equilibrium method. Also, the influences of the parameters-eccentricity, internal friction angle, surcharge, G-value, and base friction of the footing on the bearing capacity factors have been examined.

본 연구에서는 편심 하중을 받는 기초의 지지력을 극한해석 상계법을 이용하여 산정하였다. 편심 하중이 작용하는 기초의 지지력을 산정하는 기존의 해석방법으로는 극한평형법을 이용한 Meyerhof 방법과 Saran 방법 등이 있으나, 극한해석법을 이용하여 해석하는 경우는 없다. 이에 본 연구에서는 극한해석 상계법을 이용하여 편심하중이 작용하는 기초의 지지력을 산정하였다. 극한해석 상계법으로 해석하는 경우, 적용하는 파괴메카니즘에 따라 그 결과가 달라지므로, 본 연구에서는 기존의 파괴메카니즘을 속도장 조건에 맞게 변형시킨 후, 극한해석 상계법을 적용하여 그 결과들을 상호 비교하였다. 그리고, 편심하중을 받는 기초 구조물의 지지력에 영향을 미치는 요소들을 연구하기 위하여 흙의 내부마찰각, 기초 바닥면의 마찰각, 편심량, 그리고 상재하중 등을 변화시켜 각 요소들이 기초의 지지력에 미치는 영향을 연구하였다.