• 지질공학
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• 제30권4호
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• pp.635-648
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• 2020

본 연구는 회전관입말뚝의 이음부를 용접이나 볼트가 필요 없는 육각형 이음부로 개선하여 압축재하시험을 수행하였다. 또한 인발시험의 경우 기존 방법과 유사하게 볼트체결 방법으로 적용하여 인발시험을 수행하였다. 회전관입말뚝의 지지력을 평가하기 위해 현장시험 2지역을 선정하였다. 하중재하시험은 정재하시험과 인발시험을 수행하였으며 회전관입말뚝에 대한 지지력을 평가하였다. 현장시험결과, 정재하시험시 중력식 그라우트를 적용한 말뚝에서 AC 358 Code에 따른 지지력평가 결과 600 kN 이상으로 나타났으며, 그라우트가 없는 말뚝에서는 600 kN 이하의 지지력을 보여 중력 그라우팅이 필요함을 확인하였다. 또한 현장시험결과를 고려하여 지지력을 평가하였으며, 적은 표본에 의해서 도출된 결과로 추후 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권4호
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• pp.393-400
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• 2020

헬리컬 파일의 수직 및 수평 거동은 헬릭스의 개수, 직경, 피치, 위치등의 변수에 영향을 받는다. 본 연구에서는 헬리컬 파일의 헬릭스 개수를 3개로 고정하고, 헬릭스의 위치, 직경, 피치를 변화시켜 가며 수직 및 수평 거동을 분석하였다, 특히, 헬릭스는 일반적으로 나선형의 입체적인 구조를 가지기 때문에, 헬리컬 파일 상부에 작용하는 수평하중방향이 헬리컬 파일의 수평 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 축소모형의 헬리컬 파일을 이용하여 실내모형실험을 수행하였으며, 이 결과를 같은 모델의 수치해석 결과와 비교하여 두 결과의 타당성을 확보하였다. 이후, 수치해석적으로 다양한 헬리컬 파일 형상을 가정하여 수직 및 수평 거동을 분석하였다. 결과적으로, 가정한 환경에 대해서는 헬릭스의 위치와 피치의 간격보다는 헬릭스의 직경이 수직 및 수평 지지력에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제35권1호
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• pp.1-11
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• 2023

A growing trend of utilizing helical piles for soft soil strata to support infrastructure projects is currently observed in Saemangeum, South Korea. Recognized mainly due to its ease of installation and reusability proves to be far more superior compared to other foundation types in terms of sustainability. This study applies modified p-y springs to characterize the behavior of a laterally loaded helical pile with a shaft diameter of 89.1 mm affixed with 3 helices evenly spaced along its embedded length of 2.5 m. Geotechnical soil properties are correlated from CPT data near the test bed vicinity and strain gauges mounted on the shaft surface. A modification factor is applied on the p-y springs to adjust the simulated data and match it to the bending moment, soil resistance and deflection values from the strain gauge measurements. The predicted lateral behavior of the helical pile through the numerical analysis method shows fairly good agreement to the recorded field test results.

• 토지주택연구
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• 제11권2호
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• pp.75-86
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• 2020

As the urban regeneration project and the old housing maintenance project are actively progressing in Korea, small-scale building construction is being carried out in downtown areas. Small buildings in the downtown area are constructed on about 4 to 10 floors, and since they are carried out in small units in residential areas, it is difficult to enter large equipment to construct existing piles, and it is more vulnerable to complaints about noise and vibration. in this study, helical piles suitable for urban areas or small sites where it is difficult to enter large equipment, such as noise and vibration. Reliability analysis was performed on the results of the static load tests and dynamic load tests conducted at the LH site and the bearing capacity calculated by the hydrostatic method and the empirical formula (N value). As a result of comparing and analyzing the design formula and the results of static load test and dynamic load tests, the correlation between the design formula of the bored pile (Road bridge design standard) formula using N value and the design formula by the modified Davisson method frequently used by method commonly European helical file practitioners.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2010년도 춘계 학술논문 발표대회 1부
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• pp.25-27
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• 2010

Helical steel piles are being widely used in foundation for the buildings in urban areas because of their high compressive and tensile capacities. Helical steel piles have many advantages; ease installation, a vibration-free and low level of noise process, and so on. However, the most researches are about the capacity of helical steel piles under uplift condition. Therefore, this paper focuses on the capacity under compressive loading according to the soil condition. The bearing capacity of helical steel piles varies with the diameter of the helix and shaft and the bearing area of helical steel piles is not always identical with the sum of helix and shaft area due to the difference of each bearing mechanism. Therefore, the experiment with the parameters of the ratio of helix and shaft diameter and soil condition will be carried out to survey the effective helix area under a given soil condition for the bearing capacity of helical steel piles.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2017년 정기학술대회
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• pp.347-348
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• 2017

헬리컬파일은 한 개 이상의 나선형 원판이 고강도 강관 파이프에 부착된 말뚝이다. 기존의 헬리컬파일은 커플러 형태의 연결방식을 사용하였으나, 볼트 구멍과 볼트사이의 유격 및 연결소켓과 강관 사이의 유격등으로 인한 높은 지지력 기대가 힘들었다. 본 연구는 헬리컬파일 연결방식 개선을 위해 기존 커플러형식에서 플랜지 형식을 적용하였고, 정재하시험을 통해 지지력을 비교 분석 하였다. 정재하시험결과 플랜지 형태의 연결방식이 커플러 형태의 연결방식보다 높은 지지력이 발휘되었고 플랜지형태 적용시 상향식그라우팅이 가능하여 품질이 향상되었다. 또한 연결부 유격을 방지 할 수 있었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.41-47
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• 2014

헬리컬 파일은 나선형 원판이 부착된 철제 축과 나선형 원판이 모두 지지력을 발휘하기 때문에 지지력을 예측하는데 있어 기존의 일반적인 말뚝과는 다른 다양한 산정법이 적용되고 있다. 대표적으로 Individual bearing method, Cylindrical shear method, Torque correlation method가 사용되고 있다. 본 연구에서는 국내 지반에 시공된 중소구경 헬리컬 파일의 지지력을 예측하는데 있어 적절한 지지력 산정 방법을 검토하기 위해 연계논문의 현장 정재하시험에서 측정된 지지력과 3가지 방법으로 예측한 지지력을 비교 분석하였다. 비교 결과, 실측 지지력이 Individual bearing method와 Cylindrical shear method로 예측한 지지력의 최대값과 최소값 사이에 위치함을 확인하였으며, 상대적으로 Torque correlation method으로 예측한 결과가 실측지지력과 가장 유사함을 보였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 2차
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• pp.88-95
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• 2010

Screw piles(Helical piles and anchors) are increasingly used to support and rehabilitate reinforced structures subjected to both tensile and compressive axial loads. This study presents a variety of detailed investigation on especially pull-out characteristics of screw piles performed to both reduced scale and numerical analysis to identify fundamental failure mechanisms and empirical optimized geometry of screw piles. It was found that the pull-out characteristics of screw piles are influenced with mainly different frequencies of compaction around soil and screw pile's pitch and followings are practical data based on empirical analysis.

• 한국지반공학회논문집
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• 제30권1호
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• pp.5-16
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• 2014

본 논문에서는 현장인발재하시험을 통한 스크류 앵커 파일의 인발 저항 특성에 관한 연구내용을 제시하였다. 현장시험에서는 동일한 피치를 가지나 샤프트나 스크류 직경이 다른 스크류 앵커 파일에 대해 다양한 시공조건을 도출하고 이에 대한 시험을 수행하였다. 실험결과 스크류 앵커 파일은 스크류가 없는 파일에 비해 현저히 큰 인발저항력을 발휘하는 것으로 검토되었으며 시간경과 효과와 그라우팅 여부에 따른 검토 결과 일반 파일과 유사하게 시간경과에 따라 인발저항력이 증가하는 셋업효과와 그라우팅시 인발저항력 상승효과를 기대할 수 있는 것으로 분석되었다. 이와 아울러 기존의 헬리컬 파일의 인발저항력 산정식을 스크류 앵커 파일의 인발저항력 평가에 있어서의 적용성을 검토하였으며 현장인발재하 시험결과를 다양한 측면에서의 상관관계를 파악할 수 있도록 제시하고 연구결과의 실무적 관점에서의 검토 내용을 기술하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제12권2호
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• pp.295-312
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• 2017

Cast in situ and grouted concrete helical piles with 150-200 mm diameter half cylindrical ribs have become an economical and effective choice in Shanghai, China for uplift piles in deep soft soils. Though this type of pile has been successful used in practice, the reinforcing mechanism and the contribution of the ribs to the total resistance is not clear, and there is no clear guideline for the design of such piles. To study the inclusion of ribs to the contribution of shear resistance, the shear behaviour between silty sand and concrete slabs with parallel ribs at different spacing and angles were tested in a large direct shear box ($600mm{\times}400mm{\times}200mm$). The front panels of the shear box are detachable to observe the soil deformation after the test. The tests were modelled with three-dimensional finite element method in ABAQUS. It was found that, passive zones can be developed ahead of the ribs to form undulated failure surfaces. The shear resistance and failure mode are affected by the ratio of rib spacing to rib diameter. Based on the shape and continuity of the failure zones at the interface, the failure modes at the interface can be classified as "punching", "local" or "general" shear failure respectively. With the inclusion of the ribs, the pull out resistance can increase up to 17%. The optimum rib spacing to rib diameter ratio was found to be around 7 based on the observed experimental results and the numerical modelling.