Analysis for Bearing Capacity of Paper Ash in Industrial Waste as Filling Material

성토재로서 산업폐기물 제지회의 지지력 분석

  • 이처근 (충북대학교 건설기술연구소) ;
  • 안광국 (Illinois Institute of Technology 토목공학과) ;
  • 허열 (충북대학교 공과대학 토목공학과)
  • Received : 2001.04.04
  • Published : 2001.06.01

Abstract

In this study, centrifuge model tests were fulfilled to investigate the characteristics of bearing capacity of paper ash as a filling material. The model tests were done varying the footing width and gravity level. The settlement and vertical soil pressure by loading were measured. The results from the tests were compared with the one from FLAC program using finite difference method and bearing capacity theory. After all, it was shown that the characteristics of load-settlement represented the local shear failure, which the settlement ratio s/B showed inflection point around 25~30%. As g-level and footing width were increasing, the load strength was increasing. The ultimate bearing capacity from the tests was very closed the results from Terzaghi's theory. As the distance from footing center was increasing, the vertical soil pressure was decreasing. If E/B is higher than 7, the stress by loading was almost increasing. The vertical displacement from loading was the largest one around under the footing and was almost occurred when the depth>4cm and E/B is higher than 5.0.

본 연구에서는 제지회를 성토재로 활용할 경우 제지회의 지지력 특성을 파악하기 위하여 원심모형실험을 실시하였다. 모형실험은 기초폭과 중력수준을 변화시켜 실시하였으며, 하중재하에 따른 침하와 수직토압을 측정하였다. 모형실험결과는 지지력 이론 및 유한차분 해석프로그램인 FLAC을 이용한 수치해석 결과와 비교 분석하였다. 실험결과, 하중-침하특성은 침하비 s/B가 약 25~30%에서 변곡점을 나타내는 국부전단파괴 양상을 보이며, g-level과 기초폭이 증가할수록 하중강도가 증가하고 있다. 실험에서 측정된 극한지지력은 Terzaghi 이론에 의한 결과와 유사한 것으로 나타났다. 기초 중심에서 이격거리가 증가할수록 수직토압이 크게 감소하였으며, E/B가 7이상에서는 하중재하에 따른 응력증가가 거의 발생하지 않았다. 하중재하에 의한 수직변위는 기초 직하부에서 가장 크며, 깊이 4cm 이상, 이격거리 E/B=5.0 이상에서는 거의 발생하지 않는 것으로 나타났다.

Keywords