Abstract
This paper deals with the results for a numerical analysis of single piles and pile groups in multi-layers soil(granite soil-clay-granite soil) subjected to monotonous lateral loading using the ABAQUS finite element software. The investigated variables in this study include free head and embedded capped single pile, pile diameter (0.5m), pile length (10m), and pile groups. Numerical analyses were conducted by variation of spacing piles(s=3D, 4D, 5D) to compare the behaviour of single pile without cap and group pile. The $1{\times}3$ pile group(leading pile, middle pile, trail pile) was selected to investigate the individual pile and group lateral resistance, the distribution of the resistance among the piles. The analysis model of clay and the material of granite soil was modeled by using Druker-Prager constitutive relationship and existing treatise respectively. The pile was considered as a elastic circular concrete pile. As a result, the more pile space was extended, the value of P-multiplier is appeared to be less effective to leading pile. The lateral resistance of single-layer showed approximately 4-20% larger than the multi-layers.
본 논문은 ABAQUS 유한 요소 프로그램을 사용하여 다층지반(화강풍화토-점토-화강풍화토)에서의 외말뚝과 군말뚝의 횡하중에 대한 영향을 설명한다. 본 연구에서의 변수는 캡이 없는 외말뚝과 캡이 있는 군말뚝으로, 파일의 직경은 0.5m, 길이는 10m인 말뚝을 사용하였다. 수치 해석은 말뚝의 간격을 (s=3D, 4D, 5D) 변화시켜 외말뚝과 군말뚝의 거동을 비교하기 위하여 수행되었다. $1{\times}3$군말뚝(leading pile, middle pile, trail pile)은 각각의 말뚝의 저항분포와 수평저항력을 조사하기 위하여 선정되었다. 점토의 해석모델은 Druker-Prager 구성관계를 이용하였고, 화강풍화토의 물성치는 기존의 논문을 사용하였으며, 말뚝은 탄성 원형 콘크리트로 모델링하였다. 해석 결과, 말뚝의 간격이 넓어짐에 따라 P-multiplier의 값이 leading pile의 영향을 덜 받는 것으로 나타났다. 또한, 단층지반이 다층지반에 비해 수평저항력이 약 4~20% 크게 작용하는 것으로 나타났다.
