• 제목/요약/키워드: design load capacity

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대구경 현장타설말뚝의 지지력 측정 사례연구 (A Case Study on the Measurement and Estimation of Bearing Capacity of Large Diameter Bored Pile)

  • 이원제;정훈준;이우진;장기수
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.285-292
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    • 2000
  • Though there has been increasing use of large diameter drilled shaft as a foundation structure of bridges, current practice for quality control is to confirm the minimum required load carrying capacity during construction stage. For economic and appropriate design of drilled shaft, it is necessary to evaluate the load transfer mechanism by pile load tests during initial stage of construction and to use the test results as a feedback to a revision of initial design. In this paper, results of load tests peformed at several domestic sites are presented to investigate the load transfer characteristics of large diameter drilled shaft. It was found that most of the load on piles is sustained by shaft friction and that only small portion of the load reaches the bottom of the drilled shaft. Some test results of drilled shaft by Pile Driving Analyzer performed at same sites are also presented to compare the load transfer characteristics interpreted from static pile load tests.

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매입말뚝공법의 지지력 예측식 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Bearing Capacity Prediction Equation for Auger-drilled Piling)

  • 최도웅;한병권;서영화;조성한
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.382-389
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    • 2002
  • Recently, auger-drilled piling has been widely used in urban area to reduce the air pollution and noise. But this construction method that its basic theory was introduced from Japan may be changed depending on the each piling company and construction field condition. Therefore, the design code and management method for auger-drilled piling is not defined yet. Especially, the lack of research on the bearing capacity of auger-drilled piling leads to the absence of rational bearing capacity prediction equation. This paper presents the optimum design code and economical construction method of the auger-drilled piling by proposing the new bearing capacity prediction equation based on the site specific soil types and construction conditions. In this paper, existing bearing capacity prediction equations and current pile load tests were compared. And the end bearing capacity and skin friction characteristics were also analyzed by comparing the results of CAPWAP. From the results of analysis, a reliable bearing capacity prediction equation considered soil types is proposed.

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PHC 매입말뚝의 설계효율과 지지력 특성 사례분석 (Case Study on Design Efficiency and Bearing Capacity Characteristics of Bored PHC Piles)

  • 윤중만;여규권;김홍연;최용규
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.45-53
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    • 2019
  • 본 연구에서는 건축기초에 적용된 매입 PHC말뚝의 설계사례를 분석하였다. 전반적인 말뚝길이는 최대 35m 이내에서 다양하나, 지지층 조건에 따른 평균 길이는 17.0~18.9m로 큰 차이가 없었다. 지지층 소켓길이는 전체의 약 58%가 시방기준 최소길이인 1m에 따라 설계되었고, 최대 5m까지 설계되었다. 설계효율은 그 편차가 매우 크나 평균 약 70%로서 통상 알려진 범위와 일치하였다. 설계효율이 낮은 용도는 주로 설계하중이 적은 저층건물이나 놀이기구 기초 등으로 나타났다. 풍화암 지지층에서 설계하중은 설계를 지배하는 지반 허용지지력의 65~97%, 허용지지력에 대한 말뚝 허용축하중의 비는 36~115%로 광범위하게 분포하므로 설계효율과 함께 최적화 노력이 요구된다. 반면, 연 경암 지지층의 허용지지력은 대부분 말뚝 허용축하중의 90% 내외로 매우 균등했다. 설계 허용지지력은 선단지지력이 평균 75% 이상을 차지하였으나, 현장재하시험 연구결과를 보면 초기항타 조건에서는 선단지지력이 지배적이며, 재항타 조건에서는 선단지지력이 최소 25%에 불과한 경우도 있었다. 따라서, 설계시 산정된 허용지지력은 시공 초기조건만을 반영하는 것이며, 시간이 경과할수록 말뚝 주면부로의 하중전이가 증가하고, 일부는 시험시 타격에너지 부족으로 선단지지력의 확인이 이루어지지 못한다고 볼 수 있다. 균질한 지반으로 가정했을 때 근입비가 증가할수록 허용축하중이 감소하는 경향이 있었고, 이와 유사하게 지반의 허용지지력도 감소하는 경향을 보여, 큰 설계하중으로 초고강도 말뚝을 적용할 경우 지반의 지지력을 최대한 활용할 수 있음을 알 수 있었다.

열환경챔버의 냉방 시뮬레이션 프로그램 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Cooling Simulation Program for Thermal Environmental Chamber)

  • 이한홍
    • 한국생산제조학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.108-114
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    • 1999
  • The thermal environmental chamber has been using in maintaining weather condition keeping thermal capacity under heating and cooling load fluctuation and for the performance testing of cooling system or air-conditioner on artificial envi-ronment. In ordder to make the various environmental conditions in the thermal environmental chamber the proper cooling system is necessary to eliminate the heating load produced inside the chamber and to maintain the designed environmental condition. For this reason the optimal design of cooling system and the prediction of performance is also required. This paper describes the prediction of performance of cooling system in the thermal environmental chamber with the capacity of 37,000kcal/hr which is developed for the test of performance in heating mode of heat pump system, In the results this paper is trying to develop simulation program on the base of mathematical models and which can be applied effectively to the optimal design of cooling system and prediction of performance to the inside and outside change of envi-ronmetal load.

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Pressure impulse diagrams for simply-supported steel columns based on residual load-carrying capacities

  • Park, Jong Yil;Krauthammer, Theodor
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제39권2호
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    • pp.287-301
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    • 2011
  • This paper is focused on the residual capacity of steel columns, as a damage criterion. Load-Impulse (P-I) diagrams are frequently used for analysis, design, or assessment of blast resistant structures. The residual load carrying capacity of a simply supported steel column was derived as a damage criterion based on a SDOF computational approach. Dimensionless P-I diagrams were generated numerically with this quantitative damage criterion. These numerical P-I diagrams were used to show that traditional constant ductility ratios adopted as damage criteria are not appropriate for either the design or damage assessment of blast resistant steel columns, and that the current approach could be a much more appropriate alternative.

가공송전선의 부하용량과 이도 특성에 관한 실험적 연구 (A An Experimental Study for Load Capacity and Dip Characteristic in Overhead Transmission Lines)

  • 김성덕
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권12호
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    • pp.177-183
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    • 2010
  • Overhead transmission lines in domestic area have been built by several different design standards of dip and ground clearance. This paper describes an experimental study for evaluating load capacity and dip margin in overhead transmission lines. Such design standards for selection of overhead transmission conductors, dip and ground clearance, as well as electrical equipment technical standard are discussed. Based on daily load and weather data, several characteristics such as line utilization factor, load factor, conductor temperature and dip, etc. are analyzed, and compared with the specified levels of design standards. As a result, it is verified that DLR method can be a clue of the solving of the problem, for occurring in old transmission conductors which may be rarely operating below standards.

재하시험에 의한 PHC 매입말뚝의 저항계수 산정 II (Estimation of resistance coefficient of PHC bored pile by Load Test II)

  • 박종배;박용부;권영환
    • 토지주택연구
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    • 제9권3호
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    • pp.1-8
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    • 2018
  • 유럽과 미국에서는 말뚝기초 설계에 한계상태설계법 사용이 거의 정착되었으며, 세계적 추세에 따라 국내에서도 국토해양부가 한계상태설계법에 기반한 교량하부기초 설계기준을 제정하였지만, 국내 말뚝공법 및 지반조건에 대한 저항계수 연구가 부족하여 당장 설계에 반영하기에는 어려운 여건이었다. 이에 본 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 PHC 매입말뚝의 저항계수를 구하기 위하여 LH설계기준과 도로교설계기준 방법으로 산정한 지지력과 LH 현장에서 실시한 정재하시험(21회)과 동재하시험(EOID 21회, Restrike 21회) 결과를 신뢰성분석을 실시하였으며, 선행 논문(재하시험에 의한 PHC 매입말뚝의 저항계수 산정)에서 수행한 결과보다 2배 이상 많은 데이터를 추가하여 분석하였다. 그 결과 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수는 설계식 및 목표신뢰도지수에 따라 0.64~0.83, 동재하지지력(극한)으로 구한 저항계수는 0.42~0.55로 나와 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수보다 약 33% 작게 나타났다. 반면 수정동재하지지력(EOID의 극한선단지지력 + Restrike의 극한주면지지력)으로 구한 저항계수는 0.55~0.71로 나와 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수와 비교 시 그 차이가 약 14%로 줄어들었다. 데이터 추가에 의해 저항계수를 산정한 결과 이전 저항계수와 같거나 0.04정도 증가하여 데이터가 2배 이상 추가되어도 저항계수가 의미 있을 정도로 크게 변하지 않은 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구에서 정재하 및 동재하시험으로 산정한 전체 저항계수는 전반적으로 도로교설계기준(2015)에서 제시한 저항계수 0.3보다 커서 경제적인 설계가 가능한 것으로 나타났다.

매입 개단 강관말뚝의 하중분담률과 침하량 분석 연구 (A Study on the Load Sharing Ratio and the Settlement of Prebored Open-Ended Steel Pipe Piles)

  • 김채민;김기환;윤도균;최용규
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.39-51
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    • 2023
  • 매입말뚝의 지지력은 많은 연구자들에 의해 연구되었다. 하지만 하중분담률과 침하량에 대하여 설계 자료와 말뚝재하시험 지료를 비교한 연구는 미미하였다. 그래서 매입 개단 강관말뚝에 대하여 설계식 자료와 정재하시험 결과를 비교하였다. 압축재하시험에서는 선단지지하중과 주면마찰하중의 분담률이 각각 13%~40%, 60%~87%로 나타났고, 이때의 침하량은 2.2mm~4.7mm로 측정되었다. 현행 지지력 산정식에서는 선단지지력과 주면마찰력이 각각 54%~75%, 25%~46%를 분담하는 것으로 나타났고, 침하량은 19.8mm~23.6mm로 계산되었다. 현행지지력 산정식에서의 침하량은 시험에서의 침하량보다 321%~776% 만큼 크게 나타났으며, 평균적으로 445%만큼 크게 나타났다. 말뚝재하시험에서의 하중분담률을 이용하여 침하량을 산정하면, 시험 침하량보다 137%~525% 만큼 크게 나타났으며, 평균적으로 204% 만큼 크게 나타났다. 하중분담률의 적절한 평가는 말뚝 기초의 침하량 산정에 중요한 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

사질토지반에서 폐색효과를 고려한 개단말뚝의 지지력 산정 (I) - 새로운 지지력 산정식의 개발- (Estimation of Bearing Capacity for Open-ended Pile in Sands Considering Soil Plugging (I) -Development of New Design Equation-)

  • 백규호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.189-197
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    • 2002
  • 개단말뚝의 지지력은 말뚝의 폐색정도에 영향을 받으며, 이러한 폐색정도는 관내토증분비인 IFR에 의하여 정량화 될 수 있다. 그러나 말뚝의 폐색정도가 말뚝의 지지력에 미치는 영향을 정확하게 고려하는 개단말뚝의 지지력 산정기준이 현재까지 없는 실정이다. 따라서 말뚝의 폐색정도가 지지력에 미치는 영향을 조사하기 위하여 계측기가 부착된 모형 개단말뚝과 가압토조를 이용해서 모형말뚝시험을 수행하였다. 시험결과 개단말뚝의 IFR은 말뚝의 관입깊이에 대한 관내토길이의 비로 정의되는 관내토길이비(PLR)로부터 예측이 가능함을 알 수 있었다. 그리고 개단말뚝의 선단 지지력과 주면마찰력은 말뚝의 IFR이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 또한 이와 같은 모형말뚝시험의 결과에 근거하여 개단말뚝의 선단지지력과 주면마찰력을 산정할 수 있는 새로운 지지력산정식이 제안되었다.

경사못이 적용된 CLT-콘크리트 접합부의 하중전달능력 (Load Bearing Capacity of CLT - Concrete Connections with Inclined Screws)

  • 김경태;김종호
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제34권4호
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    • pp.3-13
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    • 2018
  • Load bearing capacity of dowel type fasteners loaded perpendicular to the shear plane is determined based on Johansen's yield theory (Johansen, 1949). In case of inclined screws whose axis is no longer perpendicular, the ultimate load of connection increases because of additional axial withdrawal capacity. To calculate load bearing capacity for inclined screws, KBC2016 and Eurocode5 provide design equations using the combination of two effects; axial and bending strength. Although their equations have been validated for a long time, there is still minimal information how to apply them for concrete-CLT joints. Since there are not many test data available, engineers have to make certain assumptions and thus results may look inconsistent in practice. In this paper, authors would like to describe the current approach and assumptions indicated by KBC2016 and Eurocode 5 and how they match the experimental results in terms of shear strength of CLT-concrete connections. To fulfill the objective, several push-out tests were performed on nine different test specimens. Each specimen has different penetration angles and depths. By analyzing load-displacement curves, the maximum shear strength, stiffness, and ductility were obtained. Shear strength values were compared with the current design codes and theoretical equations proposed in this paper. Observations on stiffness and ductility were briefly discussed.