Abstract
After the model open-ended pile attached with strain gages was driven into a pressure chamber, in which the saturated microfine sand was contained, the static compression loading test was performed for that pile. Based on the test results, ultimate pile capacity was determined. Then, either simulated earthquake shaking or sinusoidal shaking was applied to the pile with the sustained certain level OP ultimate pile load. Then, pile capacity degradations characteristics during shaking were studied. Pile capacity degradation during two different shakings were greatly different. During the simulated earthquake shaking, capacity degradation depended upon the magnitude of applied load. When the load applied to the pile top was less than 70% of ultimate pile capacidy, pile capacity degradation rate was less than 8%, and pile with the sustained ultimate pile load had the degradation rate of 90%. Also, most of pile capacity degradation was reduced in outer skin friction and degradation rate was about 80% of ultimate pile capacity reduction. During sinusoidal shaking, pile capacity degradation did not depend on the magnitude of applied load. It depended on the amplitude and the frequency , the larger the amplitude and the fewer the frequency was, the higher the degradation rate was. Reduction pattern of unit soil plugging (once depended on the mode of shaking. Unit soil plugging force by the simulated earthquake shaking was reduced in the bottom 3.0 D, of the toe irrespective of the applied load, while reduction of unit soil plugging force by sinusoidal shaking was occurred in the bottom 1.0-3.0D, of the toe. Also, the soil plugging force was reduced more than that during simulated earthquake shaking and degradation rate of the pile capacity depended on the magnitude of the applied load.
축하중계측장치가 부착된 모형 개단 강관 말뚝을 상대밀도 49%인 초세립질 포화 모래지반을 담고 있는 압력 토조속에 타입한 후 정적압축재하시험을 실시하여 극한지지력을 결정하였다. 극한지지력의 임의 수준의 압축하중을 말뚝머리에 재재하한 후 유사지진 진동 및 Sine정현파 진동을 작용시켜 동적 진동에 의한 개단말뚝의 압축지지력 저감특성을 연구하였다. 유사화된 지진진 동과 Sine정현파진동에 의한 개단말뚝의 지지력 저감특성은 큰 차이를 보였다. 유사화된 지진 진동중 지지력 저감율은 작용하중의 크기에 따라 크게 달라지는데, 작용하중의 크기가 약 70% 이하일 경우에는 지지력 감소율이 8%이하였으며, 극한하중의 90%이상을 지지하는 개단말뚝의 극한지 지력은 약 15%이상 감소되었다. 또한, 외주면 마찰력 성분의 감소량은 감소된 총 지지력의 약 80%를 차지하였다. Sine정현파 진동중 지지력의 감소율은 작용하중의 크기에 따라 달라지지 않으며, 진폭과 진동수에 의해 크게 영향을 받았다. 즉, 진폭이 클수록, 진동수가 적을수록 지지력은 크게 감소되었다. 관내토 폐색응력의 감소양상은 진동의 종류에 따라 크게 달랐다. 유사 지진 진동에 의한 관내토 폐색응력의 감소는 작용하중의 크기에 상관없이 말뚝 선단으로 부터 약 3.0D, 이내의 관내 토에서 발생되었다. Sine정현파 진동에 의한 판내토 폐색응력의 감소는 말뚝 선단으로 부터 약 1.0D,이내의 관내토에서 크게 감소하고, 1.0-3.0D,의 관내토 부분에서는 거의 감소되지 않았다. 또한, 관내토 폐색력은 크게 감소되어졌고, 작용하중의 크기에 따라 감소율도 크게 달랐다.
