• 제목/요약/키워드: bearing anchor

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셰일지반에 설치된 MC앵커의 인발특성 (Pullout Characteristics of MC Anchor in Shale Layer)

  • 이봉직;김조순;이종규
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.53-61
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    • 2012
  • 본 연구에서는 복합형 지지방식으로 개발된 MC앵커에 대한 연구를 수행하였다. MC앵커는 선단 정착장치가 확장되어 천공된 공벽에 지압력이 발휘됨에 따라 인발력 증대와 그라우팅이 제대로 이루어지지 않을 경우에도 앵커체가 지반에서 탈락하지 않는 특성이 있다. 또한, 앵커강선과 더불어 보강철근을 삽입하여 인장손실을 감소시키는 동시에 시공성을 높이고 앵커강선의 손실이 발생하였을 때 네일의 역할을 기대할 수 있어 장기적인 안정성 향상을 꾀할 수 있다. 그러나, MC앵커와 같은 복합형 앵커는 마찰형 앵커와 지지구조가 다르기 때문에 지반과 그라우트의 마찰력에 의한 인발력 산정방식은 적합하지 않다. 특히, 국내의 경우에는 복합형 앵커에 대하여 지반특성을 고려한 설계법이 명확하게 정립되어 있지 않아 복합형 앵커의 인발력이 과소 또는 과대 평가되는 문제점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 복합형 앵커의 일종인 MC앵커의 특성을 평가하기 위하여 강도변화가 심한 셰일지반을 대상으로 총 9개소에서 시험앵커를 시공하여 인발, 인장 및 장기변위를 측정하였다. 또한, 시험결과를 일반 마찰형 앵커의 경우와 비교, 분석하여 MC앵커의 거동 특성을 평가하였으며, 시험결과 셰일층에서 MC앵커는 일반 마찰형 앵커에 비해 인발력 증대효과를 확인할 수 있었다.

지표면에 근입한 앵커두부처리 시스템의 적용성 평가 (Assessment of the Anchor Head System Embedded in the Ground Surface)

  • 민경남;배우석;안광국;정구식
    • 지질공학
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    • 제22권1호
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    • pp.49-58
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    • 2012
  • 앵커두부에서의 많은 문제점들은 앵커두부가 외부에 노출되어 풍화에 직접적인 영향을 받고, 진동이나 외력에 의해 물리적인 변형과 손상을 많이 받기 때문이다. 본 연구에서는 기존 수압판 방식의 파괴원인을 분석하여 앵커두부에서 발생하는 문제점 해결을 위해 앵커두부의 지표면 근입방식을 제시하였다. 앵커두부처리 방식의 안정성을 기존방식과 비교, 검토하기 위하여 범용해석프로그램인 ABAQUS로 3차원 정밀 수치해석을 수행하여 하중조건에 따른 변위 및 응력분포양상을 분석하였고, 현장 적용성 검증을 위한 시험시공과 계측을 통해 적용 가능성을 평가하였다. 수치해석 결과는 최대수직응력이 9.73 MPa, 수직변위가 1.34 mm로 나타났고, 현장시험을 통하여 콘크리트 수압판의 변위가 근입형 지압판에 비해 3~4배의 큰 변위량을 보인다는 것을 확인하였다.

LCA를 이용한 확공지압형 앵커와 일반 앵커의 환경영향 특성 비교분석 (Comparison Analysis of the Environmental Impact of VSL Anchors and RBanchors Using a Life-Cycle Assessment (LCA))

  • 안태봉;이재원;민경남;이중관;권용규
    • 한국철도학회논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.558-566
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    • 2015
  • 본 연구에서는 일반 앵커와 확공지압형 앵커 시스템에 대하여 전과정평가(LCA)를 수행하고 환경영향 특성을 분석하였다. 또한, 평가결과를 비교 분석하여 개발된 확공지압형 앵커 시스템의 환경저감 개선효과를 확인하였다. 환경영향범주별 기여도 분석결과, 두 앵커 시스템 모두 지구온난화가 대부분을 차지하는 것으로 나타났다. 개발된 확공지압형 앵커 시스템의 환경저감효과를 확인하기 위해 환경영향범주에 대한 정규화 결과, 모든 항목에서 확공지압형 앵커 시스템의 환경성이 개선된 것으로 나타났으며, 광화학 산화물 생성분야가 77%로 가장 크게 개선되었다. 최근 지구온난화와 관련하여 전세계적으로 관심이 고조되고 있는 온실가스 배출량은 약 44% 감소한 것으로 나타났다. 이러한 정량적인 환경영향평가 결과는 향후 토목분야 영구앵커 공법에 대한 환경영향평가시 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

외부 프리스트레스트 탄소섬유판 정착장치의 콘크리트에 대한 정착성능 (Behavior of Mechanical Anchorage Surface-Embedded in Concrete for Post-tensioning CFRP Strips)

  • 유영찬;최기선;박영환;박종섭;김긍환
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.226-229
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    • 2006
  • Strengthening with externally post-tensioned CFRP strips is more effective in increasing load carrying capacity of existing structures as well as reducing crack width and deflection. This study developed concrete embedded anchorages system for externally post-tensioned CFRP strips, and carried out experimental study to verify anchoring performance quantitatively. Through experimental results, anchoring strength of concrete embedded anchorage were quantified into shear strength of anchor bolt, bearing strength of concrete at the front of anchor plate and bond strength between anchor plate and concrete surface. In addition, overall anchoring performances according to combination of each unit force are examined in this study.

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앵커 긴장력 변화에 따른 비탈면 유지관리 연구 (A Study on the Cut-slope Maintenance according to Anchor Tension Force)

  • 박병석;김우석;황성필;권오일
    • 지질공학
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    • 제30권4호
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    • pp.673-682
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    • 2020
  • 비탈면의 안정성 측면에서 파괴형태에 따라 예상 파괴면에서의 지반 전단력과 앵커보강에 의한 저항력은 중요한 요소로 작용할 수 있다. 또한, 앵커가 보강된 비탈면에서는 지압판이 설치된 지반의 풍화, 침하 및 불완전하게 방청 처리된 강연선의 부식 등으로 인하여 앵커축력이 변할 수 있다. 그러나 앵커 축력의 변화로 인해 국부적으로 앵커의 저항력을 상실한 경우에는 앵커가 저항력을 발휘하지 못하게 되어 주변 앵커로 외력이 전가되는 경향이 있으며, 이에 따라 주변앵커의 긴장력을 증가시키게 된다. 이로 인해 전체 비탈면의 안정성에 문제가 발생하게 되므로 주의가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 비탈면에 설치되어 있는 앵커의 긴장력 변화경향을 모니터링하고 이를 고려한 비탈면 전체의 외적 안정성을 유추하는 방법을 제안하고자 하였다.

Large-scale pilot test study on bearing capacity of sea-crossing bridge main pier pile foundations

  • Zhang, Xuefeng;Li, Qingning;Ma, Ye;Zhang, Xiaojiang;Yang, Shizhao
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제7권2호
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    • pp.201-212
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    • 2014
  • Due to the sea-crossing bridge span is generally large and main pier pile foundations are located in deep water and carry large vertical load, sea-crossing bridge main pier pile foundations bearing mechanism and load deformation characteristics are still vague. Authors studied the vertical bearing properties of sea-crossing bridge main pier pile foundations through pilot load tests. Large tonnage load test of Qingdao Bay Bridge main pier pile program is designed by using per-stressed technique to optimize the design of anchor pile reaction beam system. Test results show that the design is feasible and effective. This method can directly test bearing capacity of main pier pile foundations, and analysis bearing behaviors from test results of sensors which embedded in the pile. Through test study the vertical bearing properties of main pier pile foundation and compared with the generally short pile, author summarized the main pier pile foundations vertical bearing capacity and the main problem of design and construction which need to pay attention, and provide a reliable basis and experience for sea-crossing bridge main pier pile foundations design and construction.

해상 사장교의 Pipe형 케이블 정착구에 관한 구조해석 (Structural Analysis of a Cable Anchor System for a Cable-Stayed Bridge over the Sea)

  • 공병승;홍남식
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.34-42
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    • 2005
  • The cable connection zone of the cable-stayed bridge transfers deal-load, live-load, and second-load to the cables on the structural joint zone of the cables and the main girders are the most critical parts in which big cable tensile forces are generated by those loads. Therefore, it is necessary to thoroughly check the main girder, structurally to secure the required stability. Because of the heavy tensile force of cables linked in the connection zone of the cable-stayed bridge, locally concentrated stress, as well as the dispersion of stress, occurs in the structurally contacted point of cable and main girder thus, we need to make a thorough investigation through a detailed structural analysis. Directly delivering the tensile force to the connection zone of the cable, the consequently big effect in the tensile force fluctuation caused by the live-load will make it necessary to review the fatigue strength. As the connection zone of the cable is designed to resist the tensile force of the cable, which is applied to a connecting section as a concentrated force, thick plates are used. These plates are frequently made of welded structure, thus, the investigation of the welding workability is inevitable.

Rotational behavior of exposed column bases with different base plate thickness

  • Cui, Yao;Wang, Fengzhi;Li, Hao;Yamada, Satoshi
    • Steel and Composite Structures
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    • 제32권4호
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    • pp.497-507
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    • 2019
  • Exposed column base connections are used in low- to mid-rise steel moment resisting frames. This paper is to investigate the effect of the base plate thickness on the exposed column base connection strength, stiffness, and energy dissipation. Five specimens with different base plate thickness were numerically modelled using ABAQUS software. The numerical model is able to reproduce the key characteristics of the experimental response. Based on the numerical analysis, the critical base plate thickness to identify the base plate and anchor rod yield mechanism is proposed. For the connection with base plate yield mechanism, the resisting moment is carried by the flexural bending of the base plate. Yield lines in the base plate on the tension side and compression side are illustrated, respectively. This type of connection exhibits a relatively large energy dissipation. For the connection with anchor rod yield mechanism, the moment is resisted through a combination of bearing stresses of concrete foundation on the compression side and tensile forces in the anchor rods on the tension side. This type of connection exhibits self-centering behavior and shows higher initial stiffness and bending strength. In addition, the methods to predict the moment resistance of the connection with different yield mechanisms are presented. And the evaluated moment resistances agree well with the values obtained from the FEM model.

낙교 방지를 위한 받침보호장치의 앵커부 내진성능 (Seismic Performance of the Anchor System of Bearing-protection Devices Preventing the Unseating Failure of Bridges)

  • 정혁창;김민수;박광순;주형석;김익현
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.45-53
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    • 2010
  • 지진 시 낙교는 교량의 기능을 상실하는 가장 심각한 피해의 하나로서 반드시 피해야 한다. 교량 받침의 파괴로 인한 낙교를 방지하기 위한 방법의 하나로서 국내에서는 받침보호장치가 많이 사용되고 있다. 교량 받침부의 옆의 빈 공간에 설치되어 상부구조로부터 전달되는 지진하중을 부담하여 받침의 파괴를 방지한다. 이러한 받침보호장치가 충분한 내진성능을 발휘하기 위해서는 받침보호장치 본체뿐만 아니라 이를 교량에 고정시키는 앵커부의 강도도 함께 확보되어야 한다. 국내에서는 이들 앵커부의 설계 방법이 확립되지 않아서 받침보호장치의 공급업체가 제공하는 설계도에 따라 시공되어 왔다. 이에 본 연구에서는 베드블록의 높이가 다른 받침보호장치를 대상으로 하여 앵커부의 성능을 실험을 통하여 확인하였고 내진성능을 확보하기 적절한 설계법을 제시하였다.

경량형강 지붕트러스 앵커부의 거동 (The Behavior of Anchor Connections of Cold-Formed Steel Roof Truss)

  • 권영봉;강승원;정현석;최영현
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권5호통권66호
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    • pp.519-529
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    • 2003
  • 최근에 스틸하우스나 고층아파트 지붕에 경량형강 지붕트러스의 사용이 증가하는 추세이다. 그러나 현재 지붕트러스와 하부구조의 앵커 접합부의 설계는 거의 경험에 의존하는 실정이다. 본 논문에서는 냉간성형형강 지붕트러스 앵커 접합부의 구조적인 거동에 관한 실험적인 연구를 서술하였다. 트러스부재와 접합철물은 스크류로 접합하였으며, 하부구조의 구조재료에 따라 시공성 및 구조적인 성능이 우수한 단순한 형태의 접합철물을 사용하여 철근콘크리트구조인 경우 케미컬 앵커볼트 그리고 강구조인 경우는 용접 및 DX-Pin을 사용하여 하부구조와 연결하였다. 다양한 접합부 형태에 대한 인발실험을 수향하여 접합부의 강도 및 강성을 측정하였으며, 이를 AISI시방서(1996) AISC시방서(1989)규정에 근거한 설계강도와 비교하였다. 또한 스크류 연결부의 최대전단강도식을 제안하여 실험결과와 비교하였다.