Deformation and Stress Distribution on Multi-Layered Foundation with Different Rigidity

강성(剛性)이 다른 다층토(多層土) 지반(地盤)의 변형(變形) 및 응력전달(應力傳達)

Load tests for fourteen small-scale foundation models combined with geotextile, sand mat and rigid mat were conducted to study the effect of geotextile(G/T), sand mat(S/M), and foundation types on deformation of foundation soils. In addition, the experimental results were compared with those obtained from numerical analysis using a software program. The main conclusions were summarized as follows: 1. The restraint effect on G/T is more outstanding on the lateral displacement than on the vertical one. 2. The single use of S/M has better effect on the restraint of vertical displacement than lateral one. 3. The use of both S/M and G/T is required for the restraint of lateral and vertical displacement. 4. Multi-layered foundation with large rigidity shows similar tendency to that of foundation reinforced with S/M and G/T.

본문은 점토지반에 기초를 통해 하중이 전달 될 경우 기초의구조(강성기초 및 요성기초), Geotextile, Sand Mat, 다층구조의 지반 등이 점토 기초지반에 어떤 거동을 일으키는가를 모형재하시험을 통해 관찰하고 수치계산을 시도한 것이다. 총 14개의 시험을 통해 수직, 수평변위를 기초형태별, 기초처리별, 강성차이별로 고찰하고 이들 변형을 예측하는 프로그램을 통해 변형과 응력을 예측하였다. 그 결과는 지반지지력은 강성기초가 유리하지만 이보다는 지반 강성이 큰 다층 구조지반이 가장 유리하며 수평, 수직, 변위에 대해서는 G/T, S/M의 병용공법이 가장 유리하고 S/M 공법만 단독으로 이용할 경우는 연직변위 억제 효과가 탁월하다. 그리고 강성이 큰 다층구조 지반은 이를 G/T와 S/M의 병용공법과 같은 효과가 있다. 본 연구결과는 강성이 큰 지반(여기서는 Rubber층)이 상층에 있고, 두께 또한 두꺼울수록 지반의 침하가 크게 억제되는 것을 확인하였다. 측방변위에서도 강성차이도 중요하지만, 이보다는 강성지반의 두께에 더 깊은 관계가 있다. 모형 토조실험을 통한 실측치와 수치해석 결과가 연직변위에 대해서는 서로 좋은 결과를 나타내 다층토 지반의 침하예측이 가능하다.