KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
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A Study on the p-y Curves by Small-Scale Model Tests

모형실험을 통한 말뚝의 p-y 곡선에 관한 연구

  • 김태식 (고려개발 토목사업본부) ;
  • 정상섬 (연세대학교 사회환경시스템공학부) ;
  • 김영호 (연세대학교 사회환경시스템공학부)
  • Received : 2007.09.03
  • Accepted : 2007.12.28
  • Published : 2008.01.31
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Abstract

The load distribution and deformation of single piles which is embedded in Jumunjin sand and Kimhae clay are investigated, based on small scale model tests. Special attention is given to the consideration of flexural rigidity in laterally loaded piles. To consider the flexural rigidity of the pile, tests are performed with the aluminium piles of three different length under different relative densities and undrained shear strength. The test results indicate that the initial slope from the results of tests is proportional to the depth and pile-soil rigidity in both soils. But the increasing rate of the initial slope in the clay is less than in the sand. In addition, the soil resistance is more related to the depth and soil condition than the pile rigidity. Base on the test results, an empirical formula is proposed, which is good agreement with previously published small scale model test and field lateral load test.

본 논문은 말뚝 및 기초지반의 강성이 수평재하말뚝의 거동에 미치는 영향을 알아보고자 주문진 표준사와 김해점토를 기초지반으로 수평재하말뚝에 대한 실내실험을 실시하였다. 또한 실험 결과를 바탕으로 영향계수를 정량화 할 수 있는 경험식을 산정하였다. 말뚝과 지반의 강성을 고려하기 위하여 길이가 다른 3개의 알루미늄 모형말뚝을 제작하였으며 이를 사질토와 점성토 지반에 설치한 후 기초지반의 상대밀도(사질토 지반) 및 비배수전단강도(점성토 지반)를 변화시켜가며 수평재하 실내실험을 수행하였다. 실험을 통하여 산정된 p-y 곡선의 초기기울기는 사질토와 점성토 지반 모두에서 깊이와 말뚝-지반의 강성에 비례하였으나 점성토 지반의 경우 사질토 지반에 비하여 깊이에 따른 초기기울기의 증가율이 작은 경향을 나타내었다. 또한 극한 지반반력의 경우 모든 지반 조건에서 수평지반반력계수와 유사하게 깊이와 지반강성에 비례하여 증가하였으나 말뚝 강성에 대한 영향은 적게 나타났다. 이와 같은 특성을 고려하여 본 논문에서는 p-y 곡선의 초기기울기 산정 식을 실험결과와 가장 유사한 형태를 지니는 쌍곡선으로 지반 조건에 따라 제시하였으며 제안된 식을 기존의 연구 및 현장재하시험과 비교하여 제안 식의 적용성을 검증하였다.

Keywords

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