• 제목/요약/키워드: The ultimate pile capacity formula

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정재하시험 결과를 통한 타입말뚝 지지력 공식의 타당성 분석 (A Study on the Applicability of Bearing Capacity Formulas of Driven Pile by Comparison with the Results of Static Loading Tests)

  • 천병식;이승범
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.544-551
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    • 2004
  • Piles are structural elements made of steel, concrete or timber, and utilize as pile foundation which is one of deep foundations. Driven pile among them, which drives pile into the ground, is fast-constructable, less expensive and it supplies much bearing capacity. For these reasons, its demand is steady. In this study, by selecting the cases which reached ultimate failure during in-situ static loading tests, bearing capacities acquired from these tests were compared with those computed by existing theories and formula. As the results of the analysis, ultimate bearing capacity computed by theoretic formula were less or similar to those of test results in most cases, but lower ground water level and more dense layer where end of piles were reached remarkably high bearing capacity in theoretical methods. ${\beta}-method$ and Korean structure foundation design standard were sensitive to ground physical properties. Meyerhof metbod and API code were relatively independent from site condition.

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H-pile의 지지력 특성 및 동역학적 공식의 신뢰도 평가 (Characteristics of Bearing Capacity and Reliability-based Evaluation of Pile-Driving Formulas for H Pile)

  • 오세욱;이준대
    • 한국안전학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.81-88
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    • 2003
  • Recently, pile foundations were constructed in rough or soft ground than ground of well condition thus it is important that prediction of ultimate bearing capacity and calculation of proper safety factor applied pile foundation design. This study were performed to dynamic loading tests for the thirty two piles at four different construction sites and selected pile at three site were performed to static loading tests and then compare with measured value and value of static and dynamic loading tests. The load-settlement curve form the dynamic loading tests by CAPWAP was very similar to the results obtained from the static load tests. Based on dynamic and static loading tests, the reliability of pile-driving formula were analyzed and then suggested with proper safety factor for prediction of allowable bearing capacity in this paper.

PHC Pile의 허용지지력 결정에 관한 연구 (A Study on The Decision of Allowable Bearing Capacity of PHC Piles)

  • 안종필;박주원;이광용
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.73-80
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    • 1999
  • 지금까지 말뚝기초의 이론적인 연구에 있어 수직하중을 받는 말뚝기초의 극한지지력을 산정하는 것에 초점이 맞추어져 왔으며, 이를 위한 다양한 종류의 정적 및 동적 지지력 공식들이 말뚝기초의 극한지지력 산정을 위해 제안된 바 있다. 그러나 이들 공식의 적합성은 아직 확실하게 정립되지 못한 실정이며, 정역학적 및 동역학적 공식에 의한 지지력의 신뢰도는 말뚝재하시험에 의하여 확인되어지고 있다. 본 연구에서는 4개현장 12개소의 PHC Pile재하시험의 결과를 토대로 하여 정역학적 지지력 공식중의 하나인 Meyerhof공식과 동역학적 지지력공식중의 하나인 Hiley공식으로부터 산정된 두가지 극한지지력의 값과 비교\ulcorner분석하여 봄으로써, 설계시 허용지지력의 결정을 위해 사용되고 있는 각 공식의 적합성을 검토하여 보았다. 그 결과 표준관입시험의 N치를 적용한 Meyerhof공식에 의한 정역학적 방법에 있어 안전율 3.0을 적용함은 비교적 타당한 것으로 나타났고, 항타시험결과를 적용한 Hiley공식에 의한 방법에 있어 적용안전율을 5.0으로 조정함이 타당한 것으로 나타났으며, 추후 방대한 자료의 축적과 분석 및 연구를 통해 보다 합리적인 말뚝기초의 설계가 이루어져야 할 것으로 사료되었다.

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SPT-N값에 따른 매입말뚝의 선단지지력 특성 연구 (Study on the Evaluation of End Bearing Capacity of Pre-Bored Piles for the SPT-N value)

  • 서동남;최상호;김진식;김성철;이동현;조성준
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.133-134
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    • 2020
  • The equation of end bearing capacity is applied differently depending on the type of pile, construction method, and load characteristics considering the construction standards. The bearing capacity equation of the design standard is presented in various ways according to the design conditions such as construction method and ground condition, etc. but, It does not reflect the ground strength according to the SPT-N value of weathered rock. This study analyzed the trend of allowable tip bearing capacity by pile diameter through about 480 dynamic loading tests conducted for the construction/quality management of piles for the last 6 years since 2015. The equation for the ultimate end bearing capacity per unit area according to the SPT-N value is presented. The proposed formula of ultimate end bearing capacity per unit area can be applied in the range of 15,000kN/m2 to 30,000kN/m2. The proposed formula, which complements the existing formula, enables pile design and construction/quality management.

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An application of wave equation analysis program to pile dynamic formulae

  • Tokhi, H.;Ren, G.;Li, J.
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제9권3호
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    • pp.345-360
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    • 2015
  • Wave equation analysis programs (WEAP) such as GRLWEAP and TNOWave were primarily developed for pre-driving analysis. They can also be used for post-driving measurement applications with some refinements. In the case of pre-driving analysis, the programs are used for the purpose of selecting the right equipment for a given ground condition and controlling stresses during pile driving processes. Recently, the program is increasingly used for the post-driving measurement application, where an assessment based on a variety of input parameters such as hammer, driving system and dynamic behaviour of soil is carried out. The process of this type of analysis is quite simple and it is performed by matching accurately known parameters, such as from CAPWAP analysis, to the parameters used in GRLWEAP analysis. The parameters that are refined in the typical analysis are pile stresses, hammer energy, capacity, damping and quakes. Matching of these known quantities by adjusting hammer, cushion and soil parameters in the wave equation program results in blow counts or sets and stresses for other hammer energies and capacities and cushion configuration. The result of this analysis is output on a Bearing Graph that establishes a relationship between ultimate capacity and net set per blow. A further application of this refinement method can be applied to the assessment of dynamic formulae, which are extensively used in pile capacity calculation during pile driving process. In this paper, WEAP analysis is carried out to establish the relationship between the ultimate capacities and sets using the various parameters and using this relationship to recalibrate the dynamic formula. The results of this analysis presented show that some of the shortcoming of the dynamic formula can be overcome and the results can be improved by the introduction of a correction factor.

정재하시험을 통해 산출되는 현장타설말뚝의 지지력이론식 비교연구 (Comparison of Bearing Capacity Equations for Rock Socketed Drilled Shalt Based on the Results of Static Pile Load Test)

  • 천병식;황성식;이승범
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.333-340
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    • 2003
  • In Korea, drilled shaft are generally socketed into rock. Driven pile has environmental problems such as vibration and noise. Therefore, applications of the drilled shaft are increasing in Korea. In this paper, static load test data of the rock socketed drilled shaft at Gwangandaero and Suyeong 3hogyo are analyzed. The bearing capacities from field test data and theoretical formula are compared and analyzed. From this study, design approaches for drilled shafts in Korea are examined and several suggestions are proposed.

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사질토층을 지나 풍화암에 소켓된 매입 PHC말뚝에서 지반의 허용압축지지력 산정도표 및 산정공식 개발에 관한 연구(IV) - 압축정재하시험 및 양방향재하시험 자료 분석을 통한 매입 PHC말뚝의 장기허용압축하중의 실증 성능 검증 - (Study(IV) on the Development of Charts and Formulae Predicting Allowable Axial Bearing Capacity for Prebored PHC Pile Socketed into Weathered Rock through Sandy Soil Layer - Field Verification of Long-term Allowable Compressive Load of PHC Piles by Analyzing Pile Load Test Results -)

  • 이원제;김채민;윤도균;최용규
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제35권9호
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    • pp.29-36
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    • 2019
  • 직경 500mm 및 직경 600mm PHC말뚝 A종의 파괴 압축하중($P_n$)은 각각 7.7MN 및 10.6MN으로 계산할 수 있었다. 직경 500mm 및 직경 600mm 매입 PHC말뚝 A종에 대한 압축정재하시험 시 말뚝 두부에 재하된 최대 압축하중은 6.9MN 및 8.8MN으로 측정할 수 있었으며 따라서 이 측정하중은 각각 $P_n$의 90% 및 83% 수준이었다. 직경 500mm 및 직경 600mm PHC말뚝 A종의 장기허용압축하중($P_a$)은 각각 1.7MN 및 2.3MN이었다. 모든 사례 매입 PHC말뚝의 양방향재하시험 자료로부터 계산된 지반의 허용지지력은 국내 현행 설계에서 사용하고 있는 극한지지력 산정공식으로 계산한 지반의 허용지지력보다 높은 수준으로 계산되었다. 따라서 매입 PHC말뚝의 설계에서 사용하는 극한지지력 산정공식은 매입 PHC말뚝의 실제 지지력 거동을 모사할 수 있도록 개선하여야 할 것으로 판단되었다.

Model tests on bearing capacity and accumulated settlement of a single pile in simulated soft rock under axial cyclic loading

  • Zhang, Benjiao;Mei, Can;Huang, Bin;Fu, Xudong;Luo, Gang;Lv, Bu
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제12권4호
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    • pp.611-626
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    • 2017
  • The research reported herein is concerned with the model testing of piles socketed in soft rock which was simulated by cement, plaster, sand, water and concrete hardening accelerator. Model tests on a single pile socketed in simulated soft rock under axial cyclic loading were conducted and the bearing capacity and accumulated deformation characteristics under different static, and cyclic loads were studied by using a device which combined oneself-designed test apparatus with a dynamic triaxial system. The accumulated deformation of the pile head, and the axial force, were measured by LVDT and strain gauges, respectively. Test results show that the static load ratio (SLR), cyclic load ratio (CLR), and the number of cycles affect the accumulated deformation, cyclic secant modulus of pile head, and ultimate bearing capacity. The accumulated deformation increases with increasing numbers of cycles, however, its rate of growth decreases and is asymptotic to zero. The cyclic secant modulus of pile head increases and then decreases with the growth in the number of cycles, and finally remains stable after 50 cycles. The ultimate bearing capacity of the pile is increased by about 30% because of the cyclic loading thereon, and the axial force is changed due to the applied cyclic shear stress. According to the test results, the development of accumulated settlement is analysed. Finally, an empirical formula for accumulated settlement, considering the effects of the number of cycles, the static load ratio, the cyclic load ratio and the uniaxial compressive strength, is proposed which can be used for feasibility studies or preliminary design of pile foundations on soft rock subjected to cyclic loading.

사질토 지반에서 N값과 말뚝의 길이비가 지지력 분담 특성에 미치는 영향 (Effect of N Value and Pile Length Ratio on Bearing Capacity Distribution of Cohesionless Soil)

  • 이광우;유승경;한중근;박정준;김기성;홍기권
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.65-73
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    • 2020
  • 본 연구에서는 현장타설말뚝이 사질토 지반에서 지지되는 경우에 대하여, 설계지지력 산정을 위해 적용되고 있는 다양한 제안식을 이용하여 말뚝의 길이비와 N값이 지지력에 미치는 영향을 평가하였다. 그 결과, Meyerhof 제안식은 전체 지지력에 있어서 선단지지력과 주면마찰력의 분담률은 동일하게 평가하고, 지지력 분담률은 길이비에 의해서만 영향을 받는 것으로 분석되었다. NAVFAC DM-7 제안식은 말뚝의 길이가 주면마찰력과 선단지지력 모두 영향을 미치기는 하지만, 선단지지력에 더욱 큰 영향인자로 작용하는 것을 알 수 있었다. 특히, N값과 말뚝의 직경에 의한 영향보다는 말뚝 길이요소에 의한 영향이 가장 큰 것을 알 수 있었다. FHWA의 제안식은 말뚝의 지지력 산정 시, 주면마찰력에 의한 영향요소를 다른 제안식에 비해 적극적으로 반영하는 것으로 평가되었으며, 극한지지력 평가 시에 주면마찰력의 영향을 더 크게 반영하는 것을 알 수 있었다.

현장타설말뚝의 정재하시험에 의한 지지력과 이론식에 의한 지지력과의 비교 (The Bearing Capacity Comparison of Drilled Shaft by the Static Load Test and the Suggested Bearing Capacity Formulas)

  • 천병식;김원철;최용규;서덕동
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.237-246
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    • 2003
  • 항타말뚝은 진동과 소음같은 환경적인 문제점이 있다. 특히 대상 토질이 자갈, 호박돌, 풍화암으로 구성되어있다면 항타말뚝의 적용은 불가능하기 때문에 우리나라에서는 현장말뚝의 적용이 증가하고 있는 추세이다. 일반적으로 이론적인 공식에 의한 현장타설말뚝의 지지력은 과소하게 산정되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존에 제안된 국내외 지지력 산정식과 현장시험을 통한 실측데이터를 비교하기위해 광안대로와 수영 3호교의 암반에 근입된 현장 타설말뚝에 대한 정재하시험을 수행하였으며, 현장타설말뚝의 주변마찰력을 측정하기 위하여 변위계를 설치하였다. 현장시험을 통한 현장타설말뚝의 거동은 반복하중 재하시 완전한 탄성거동을 보였으므로 이는 실제말뚝의 극한지지력에 도달하지 못하였음을 입증한다. 이때 측정된 말뚝의 지지력이 이론식에 의하여 산정된 지지력보다 크게 산정되었다. 또한 실험에서 측정된 결과에 의하면 현장타설말뚝의 주된 지지력이 선단지지력이 아닌 주변마찰저항에 의한 것이라는 것을 보였다. 그리고 이와같은 결과에 의거하여 현장타설말뚝의 설계에 대한 몇가지 제안들을 도출하였다.