In this paper, the behavior of offshore wind turbine(OWT) foundation which is modeled by using existing design method and FEM is compared. When the same type of foundation is designed under the same sea and ground condition, the behavior characteristics with each model are compared. As a result, the member forces between apparent fixity and distributed spring type foundation which consider the ground stiffness are not different markedly, while fixed-base type foundation shows relatively lower member forces, which results in smaller safety margin. In other words, considering ground stiffness is reasonable because soil-pile interaction affects significantly on the analysis result. A case study with a monopile shows significant errors between p-y and FEM model at the head and tip of the pile. Also, it shows that the errors at the tip with diameter increase of the pile is larger. Thus, considering ground characteristics and engineering judgment are necessary in practice. A comparison of reliability analysis between tripod and monopile type foundation on the same condition shows larger probability of failure in monopile type and it indicates that the safety margin of monopile type can be lower.
Kim, Hyeon-Tae;Kim, Daehyeon;Lim, Jae-Choon;Park, Kyung-Ho;Lee, Ik-Hyo
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.16
no.12
/
pp.8128-8139
/
2015
Recently, the necessity of developing the load and resistance factor design(LRFD) for soft ground improvement method has been raised, since the limit state design is requested as international technical standard for the foundation of structures. In this study, to develop LRFD codes for foundation structures in Korea, target reliability index and resistance factor for static bearing capacity of driven steel pipe piles were calibrated in the framework of reliability theory. The 16 data(in Gwangyang) and the 57 data(Korea Institute of Construction Technology, 2008) sets of static load test and soil property tests conducted in the whole domestic area were collected along with available subsurface investigation results. The resistance bias factors were evaluated for the tow static design methods by comparing the representative measured bearing capacities with the expected design values. Reliability analysis was performed by two types of advanced methods : the First Order Reliability Method (FORM), and the Monte Carlo Simulation (MCS) method using resistance bias factor statistics. As a result, when target reliability indices of the driven pipe pile were selected as 2.0, 2.33, 2.5, resistance factor of two design methods for SPT N at pile tip less than 50 were evaluated as 0.611~0.684, 0.537~0.821 respectively, and STP N at pile tip more than 50 were evaluated as 0.545~0.608, 0.643~0.749 respectively. The result from this research will be useful for developing various foundations and soil structures under LRFD.
Post-grouting for the drilled shaft is known to remarkably increase the end bearing capacity of pile by consolidating and reinforcing the disturbed ground containing slime around the pile tip. However, the general design guideline for post-grouting has not been established yet in Korea. Especially in the domestic application, the post-grouting is employed just for repairing the pile with unacceptable resistance rather than for increasing the design resistance of pile. Therefore, little is reported about the effect of post-grouting on the pile resistance itself. In this study, the effect of post-grouting on the resistance of drilled shafts installed in the weathered rock in Korea was estimated by performing the bi-directional load tests on the piles with and without the post-grouting. The test results presented that the initial slope of end bearing-base displacement curve in the pile with post-grouting was 4 times higher than that without post-grouting. At the acceptable settlement (1% of pile diameter), the end bearing capacities of piles with and without the post-grouting were estimated to be 12.0 MPa and 7.0 MPa, respectively, which indicate that the post-grouting could increase the end bearing resistance of pile in weathered rock more than 70%.
Load settlement behaviors and load transfer characteristics of rock-socketed pile subjected bi-directional load at pile tip were investigated using bi-directional pile load tests (BD PLT) performed on ten large-diameter drilled shafts at four sites. Based on test results, additional pile-toe displacement ($w_{bs}$) by coupled soil resistance was analyzed, and thus equivalent top loaded load-settlement curve of pile subjected bi-directional load was proposed by taking into account the coupled soil resistance. Through comparisons with field case studies, it is found that for test piles there exists effect of coupled soil resistance, which is represented by wbs, and thus an equivalent curve obtained by existing uncoupled methods can overestimate bearing capacity of piles by BD PLT. On the other hand, the analysis by the proposed method with soil coupling effect has a considerably larger settlement when compared with the results by uncoupled load transfer method and estimates reasonable load-settlement behaviors of test piles. In case of pile socketed in high strength rocks, however, effects of coupled soil resistance can be neglected.
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
/
v.17
no.6
/
pp.637-652
/
2015
In the present work, a number of three-dimensional (3D) parametric numerical analyses have been carried out to study the influence of tunnelling on the behaviour of adjacent piles considering the transverse distance of the pile tip from the tunnel. Single piles and $5{\times}5$ piles inside a group with a spacing of 2.5d were considered, where d is the pile diameter. In the numerical modelling, several key issues, such as the tunnelling-induced pile settlements, the interface shear stresses, the relative shear displacements, the axial pile forces, the apparent factors of safety and zone of influence have been rigorously analysed. It has been found that when the piles are inside the influence zone, the pile head settlements are increased up to about 111% compared to those computed from the Greenfield condition. Larger pile settlements and smaller axial pile forces are induced on the piles inside the pile groups than those computed from the single piles since the piles responded as a block with the surrounding ground. Also tensile pile forces are induced associated with the upward resisting skin friction at the upper part of pile and the downward acting skin friction at the lower part of pile. On the contrary, when the piles were outside the influence zone, tunnelling-induced compressive pile forces developed. Based on computed load and displacement relation of the pile, the apparent factor of safety of the piles was reduced up to about 45%. Therefore the serviceability of the piles may be substantially reduced. The pile behaviour, when considering the single piles and the pile groups with regards to the influence zone, has been analysed by considering the key features in great details.
Dynamic and static load tests are conducted in four construction sites by using steel pipe piles(SPP) and concrete piles to compare differences of load bearing mechanism. Steel pipe piles are instrumented with electric strain gages and are subject to dynamic load tests during driving. The damage of strain gages attached is checked simultaneously. Static load test is also conducted on the same piles after two to seven days' elapse. Then load-settlement behavior and shaft and/or tip resistances are measured. As a result, the allowable bearing capacity calculated by the Davisson's offset method of CAPWAP analysis shows 2~33% larger than that of static load test. The average value of allowable bearing capacity of static load test is closer to the allowable capacity obtained at the safety factor of 2.5 applied on ultimate bearing capacity than to the one obtained from the Davisson's offset method. The analysis of strain gage readings shows that unit skin friction increases with depth. Furthermore, the friction mobilized around the 1~2m above the pile tip considerably contributes to the total shaft resistance.
When a lateral load is applied to a short pile whose embedded depth is relatively smaller than its diameter, an overturning failure occurs. To investigate the behavior of laterally loaded short piles, several model tests in laboratory scales had been carried out, however the behavior of large moment carrying piles for electric poles, traffic sign and road lamp, etc. have not been revealed yet. This paper deals with the real-scale load tests for 750 mm diameter short piles. To simulate the actual loading condition, very large moment was mobilized by applying lateral loads to the location 8 m away from the pile head. Three load tests changing the pile embedded lengths to 2.0 m, 2.5 m, and 3.0 m were carried out. The test piles overturned abruptly with very small displacement and rotation before the failures. These brittle failures are in contrast with the ductile failures shown in the former model tests with the relatively smaller moment to lateral load ratio. Comparisons of the test results with three existing methods for the estimation of the ultimate lateral capacity show that the method assuming the rotation point at pile tip matches well when the embedded depth is small, however, as the embedded depth increases the other two methods assuming the inversion of soil pressure with respect to rotation points in pile length match better.
This paper presents an experimental study of the plugging effect on the capacity of open-ended piles installed in sandy soil. Full-scale tests, including dynamic and static axial-compression load tests, were carried out on three instrumented piles with different diameters (508.0, 711.2 and 914.4 mm). To measure the outer and inner shaft resistances acting on the piles, a double-walled system was utilized with instrumented strain gauges on the outside and inside walls of the pile. The results of field tests show that the inner shaft resistance was mostly mobilized at the location between the pile tip and 18-34% of the total plug length. It was found that the soil plugging in the lower portion has influence on the inner shaft resistance. In addition, it can be also demonstrated that the ratio of inner shaft resistance plus annulus load resistance to total resistance decreased with increasing pile diameters. The results of these tests show that the relationship between the degree of plugging and pile diameter is clearly established. Direct observations of the soil plugs were made and used to quantify both the plug length ratio (PLR) and the incremental filling ratio (IFR). Based on this result, it was found that the N value of the standard penetration test (SPT) is highly correlated with the IFR.
Park, Young-Ho;Kim, Nag-Young;Yook, Jeong-Hoon;Choi, Jin-O
Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
/
2004.03b
/
pp.20-27
/
2004
Reinforced twice than width of foundation with SIC under steel piles drived in cohesion soil and in the coal-limestone which heavily fractured. To analyze behaviour characteristic of steel piles, load transfer test was performed to steel piles attached with strain gauges to axial direction. After it passed 49days, dynamic load test was performed to set-up effect of steel piles bearing capacity. The results of test were compared to each other. According to the results, as the skin friction of steel pile was on the same condition, end bearing capacity of steel piles established on SIC solid of cemented milk in cohesion soil was three times than steel piles established on SIG solid of cemented milk in heavily fractured coal- limestone. After piles were driven and passes 49days, in case of piles on SIG solid of comented milk in cohesion soil the increaes of allowable bearing capacity was 442.9% and allowable bearing capacity of piles on SIG solid of cemented milk in heavily fractured coal-limestone increased 22.4%.
This paper performs a study on the influences of shape and installation method on the ultimate uplift capacity of model piles in sand. Several model piles of different shape, such as straight sided, single-underreamed, multi-underreamed and anchor plate are used. The effects of installation method are studied with buried, driven and vibrotriven piles. Based on model test results, it has been found that when the foundation is subjected to atrial up- lift and compressive load as well, a single-underreamed pile is most effective. When the loading is axial uplipt only, it is likely that anchor plate would be most efficient. Installation method and tip configuration of pile have significant influnce on uplift resistance.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.