Journal of the Korean Geosynthetics Society (한국지반신소재학회논문집)

Korean Geosynthetics Society (한국지반신소재학회)
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Evaluation of Strain Distribution and Pullout Strength based on Width and Horizontal Spacing of Geosynthetic Strip

띠형 섬유보강재의 폭과 설치간격에 따른 변형률 분포 및 인발강도 특성 평가

  • Lee, Kwang-Wu (Geotechnical Engrg., Research Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Cho, Sam-Deok (Geotechnical Engrg., Research Division, Korea Institute of Construction Technology) ;
  • Han, Jung-Geun (School of Civil and Environmental Engrg., Urban Design and Study, Chung-Ang Univ.) ;
  • Hong, Ki-Kwon (School of Civil and Environmental Engrg., Urban Design and Study, Chung-Ang Univ.)
  • 이광우 (한국건설기술연구원 Geo-인프라연구실) ;
  • 조삼덕 (한국건설기술연구원 Geo-인프라연구실) ;
  • 한중근 (중앙대학교 사회기반시스템공학부) ;
  • 홍기권 (중앙대학교 사회기반시스템공학부)
  • Received : 2012.05.20
  • Accepted : 2012.06.23
  • Published : 2012.06.30
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Abstract

This paper describes large-scale pullout test results of geosynthetic strip, which can be applied in reinforced earth wall with block-type wall facing. The pullout tests are conducted to evaluate the strain distribution, the induced pullout force and the pullout strength. The maximum pullout force is appeared regardless of reinforcement width and normal stress when end displacement is less than 15 mm. The pullout behavior based on horizontal spacing of reinforcement was similar in relationship between pullout force and end displacement. The strain distribution and pullout force distribution of the geosynthetic strip are concentrated in the front part of reinforcement, and it appeared clearly in higher normal stress condition This means that the pullout behavior of geosynthetic strip is affected by the bond between soil and friction resistance reinforcement according normal stress. Therefore, the pullout resistance design is reasonable when pullout behavior of geosynthetic strip should be evaluated by effective length considering tensile characteristic.

본 연구에서는 블록식 보강토옹벽에 적용이 가능한 띠형 섬유보강재에 대하여 대형인발시험을 수행하였으며, 시험결과를 바탕으로 지반 내에 포설된 보강재의 인장변형 및 유발인발력을 분석하였다. 또한 전체면적법과 유효면적법을 이용한 인발강도를 평가하였다. 최대인발력은 보강재 폭 및 수직응력 조건에 관계없이 끝단 인발변위가 15mm 이내에서 발현되었다. 그리고 보강재의 설치간격과 관계없이 인발력과 끝단 인발변위 관계에 의한 인발거동은 유사한 것으로 확인되었다. 띠형 섬유보강재의 인발에 의한 변형은 보강재의 폭과 관계없이 선단부에 집중되어 선단부분에서 큰 인발력이 유발된 것을 확인하였다. 이는 수직응력 조건에 따른 마찰저항 보강재의 결속력이 인발저항에 매우 큰 영향을 미치는 것을 의미한다. 따라서 띠형 섬유보강재는 인장특성이 고려된 유효길이에 따른 평가가 이루어져야 보다 합리적인 설계가 가능한 것으로 분석되었다.

Keywords

References

  1. 이광우, 조삼덕, 김주형, 한중근 (2010), "수동저항부가 형성된 띠형 섬유보강재에 대한 인발시험", 2010 한국토목섬유학회 가을 학술발표회, pp.51-57.
  2. 이광우, 조삼덕, 한중근, 홍기권 (2011), "수동저항부가 형성된 띠형 섬유보강재의 인발저항 특성", 한국토목섬유학회 논문집, 제10권, 제3호, pp.43-51.
  3. 한국토목섬유학회 (2006), 토목섬유의 특성 및 활용기법, 구미서관.
  4. 한중근, 윤원일, 홍기권, 이광우, 조삼덕 (2011), "띠형 섬유보강재의 변형률 분포 특성을 이용한 인발거동 평가", 2011 한국토목섬유학회 봄 학술발표회, pp.87-96.
  5. 한중근, 홍기권, 이승현 (2012), "수치해석을 이용한 앵커지지형 강재스트립 보강재의 인발거동", 2012 한국토목섬유학회 봄 학술발표회, pp.41-46.
  6. 홍기권 (2011), 앵커지지효과를 고려한 스트립 보강재의 인발저항 평가 및 설계법, 박사학위논문, 중앙대학교, pp.1-4.
  7. ASTM (2003), Standard test method for measuring geosynthetic pullout resistance in soil, ASTM D 6706-01. ASTM Book of Standards, Volume 04.13, Philadelphia, USA.
  8. Bishop, J. A. and Anderson, L. R. (1979), Performance of the welded wire retaining wall, Report to Hilfiker Co., Utah State University, Logan, Utah.
  9. Chen, H.-T., Hung, W.-Y., Chang, C.-C., Chen, Y.-J. and Lee, C.-J. (2007), "Centrifuge modeling test of a geotextile reinforced wall with a very wet clayey backfill", Geotextiles and Geomembranes, Vol.25, No.6, pp.346-359. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2007.01.003
  10. Elias, V., Christopher, B. R. and Berg, R. R. (2001), Mechanically Stabilized Earth Walls and Reinforced Soil Slopes Design and Construction Guidelines, Publication No. FHWA-NHI-00-043, Federal Highway Administration, Washington, D.C., USA.
  11. Jewell, R.A. (1990), "Reinforcement bond capacity", Geotechnique, Vol.40, No.3, pp.513-518. https://doi.org/10.1680/geot.1990.40.3.513
  12. Ochiai, H., Otani, J., Hayashic, S. and Hirai, T. (1996), "The Pull-Out Resistance of Geogrids in Reinforced Soil", Geotextiles and Geomembranes, Vol.14, No.1, pp.19-42. https://doi.org/10.1016/0266-1144(96)00027-1
  13. Palmeira, E. M. (2009), "Soil-geosynthetic interation: Modelling and analysis", Geotextiles and Geomembranes, Vol.27, No.5, pp.368-390. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2009.03.003
  14. Tatsuoka, F., Hirakawa, D., Nojiri, M., Aizawa, H., Nishikiori, H., Soma, R., Tateyama, M. and Watanabe, K. (2009), "A new type of integral bridge comprising geosynthetic-reinforced soil walls", Geosynthetics International, Vol.16, No.4, pp. 301-326. https://doi.org/10.1680/gein.2009.16.4.301
  15. Won, M.-S. and Kim, Y.-S. (2007), "Internal deformation behavior of geosynthetic-reinforced soil walls", Geotextiles and Geomembranes, Vol.25, No.6, pp.10-22. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2006.10.001
  16. Yoo, C. and Kim, S. B. (2008), "Performance of a two-tier geosynthetic reinforced segmental retaining wall under a surcharge load: Full-scale load test and 3D finite element analysis", Geotextiles and Geomembranes, Vol.26, No.6, pp.460-472. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2008.05.008
  17. Yoo, C. and Jung, H. Y. (2006), "Case History of Geosynthetic Reinforced Segmental Retaining Wall Failure", Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol.132, No.12, pp.1538-1548. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2006)132:12(1538)

Cited by

  1. Pullout Resistance Characteristics of Strip-type Reinforcement based on Extensibility vol.11, pp.4, 2012, https://doi.org/10.12814/jkgss.2012.11.4.037
  2. Evaluation on Degree of Interference Based on Installation Characteristics of Transverse Members Installed in Steel Strip Reinforcement vol.13, pp.3, 2014, https://doi.org/10.12814/jkgss.2014.13.3.011
  3. 띠형 섬유보강재가 적용된 블록식 보강토옹벽의 안정성 평가 vol.11, pp.3, 2012, https://doi.org/10.12814/jkgss.2012.11.3.043