➲ 지내력기초에서 지지력 만족여부를 확인하기 위한 현장재하시험으로 가장 많이 적용되고 있는 시험이 평판재하시험(Plate Bearing Test)이다.
시험으로구한 하중-변위 관계로부터 허용지지력 산정은 침하량기준, 극한하중 및 항복하중 조건에 따라 다음과 같이 산정하고 있다.
⬛ 허용지지력 산정 방법
- 항복하중의 1/2
- 극한하중의 1/3
- 0.1D 침하량 하중(극한하중)의 1/3
- 25mm침하량 하중(항복하중)의 1/2
※ D는 재하판 직경(일반적으로 30cm)
[그림] 하중-변위 곡선 분석 사례
상기 그림은 하중(p)-변위(s) 곡선에서의 분석사례를 보여주고 있다. 그림에서 변곡점이 발생하면 그 지점을 항복하중으로 간주하고 있으며, 변곡점이 발생하지 않으면 최대시험하중을 극한하중, 또는 침하량 기준으로 허용하중 또는 항복하중을 산정하고 있다.
"PBT시 지지력만 만족하면 되는거 아닌가?"
한가지 특이한점은 곡선 B에 대한 해석부분이다.
현재 그래프상 변곡점도 없고, 침하량도 25mm이내로 발생하고 있다. 그래서 지지력 평가시에는 큰 문제가 없어보인다.
하지만, 초기 변위가 과대하다보니 설계하중(600kN/㎡)에서 Scale Effect를 고려한 실제 기초크기를 반영할 경우, 예상 침하량이 25mm를 초과하게 되어 침하관점에서는 N.G에 해당되게 된다.
이렇게 초기 변위가 과대하게 발생하는 경우에는 시험상의 오류일 가능성도 있기 때문에 시험시 초기 setting과정에 주의가 요구된다.
"PBT는 Φ30cm→실제 기초크기 고려한 평가"
결론적으로, 평판재하시험에서 일반적으로 간과하는 부분이 앞서 언급한 바와 같이 실제 기초에서의 침하량 부분이다. 설계하중단계에서의 침하량이 상대적으로 과대하게 발생하는 경우에는 반드시 실제 기초크기에서 예상 침하량을 판단하여 침하 만족여부도 확인하길 바란다.
"지지력과 침하가 모두 만족되어야 안정하다"
기초의 안정성은 지내력을 만족해야 하며, 이것은 지지력과 침하관점에서 모두 안정성을 확보해야함을 의미한다.
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