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ISSN : 2093-5145(Print)
ISSN : 2288-0232(Online)
Journal of the Korean Society for Advanced Composite Structures Vol.10 No.4 pp.53-60
DOI : https://doi.org/10.11004/kosacs.2019.10.4.053

Experimental Study of Structural Performance of Polygonal Composite Piles

Hyun Su Choi1, Dae Geon Park2, Kyung Soo Chung3, Il Seung Yang4
1Head of Research Department, Dukamtech., Korea
2Chief of Researcher, Dukamtech., Korea
3Principal researcher, Posco, Korea
4Associate Professor, Department of Architectural Engineering, Dongshin University, Korea

본 논문에 대한 토의를 2019년 09월 30일까지 학회로 보내주시면 2019년 10월호에 토론결과를 게재하겠습니다.



Corresponding author: Yang, Il Seung Department of Architectural Engineering, Dongshin University, 185, Geonjae-ro, Naju-si, Jeollanam-do, 58245, Korea. Tel: +82-61-330-3129, Fax: +82-61-330-3103, E-mail: yang1698@dsu.ac.kr
April 30, 2019 July 2, 2019 July 9, 2019

Abstract


Steel pipe piles used as retaining piles for on-site concrete foundations or pavements generally have a circular cross-sectional structure. However, since the joint surface is circular, it is difficult to weld the steel strip, and the other joint members must be formed into a curved surface, which lowers the working efficiency and deteriorates the structural safety due to separation of the inner and outer concrete. In addition, in the existing H-Pile method, there is a problem that the interval between the earth retaining piles is about 1m, the amount of steel material is increased and the number of rock drilled holes is increased.



In this study, we developed a new retaining pile for CIP with polygonal closed section to solve the problems of construction of existing retaining piles. For this purpose, a cross-section was evaluated set up to facilitate welding of the steel strip. It is a polygonal cross section made by cold press forming, and the performance of the set cross section for manufacturing has a higher flexural rigidity than the existing H-pile. In addition, the structural performance of the pile which reinforced with filler by pouring concrete and sand into the closed section steel pipe was evaluated. Base on the results of the experiment, it is deemed that the proposed polygonal composite piles will provided sufficient ductility and strength.



다각형 합성파일의 구조성능에 관한 실험적 연구

최 현수1, 박 대곤2, 정 경수3, 양 일승4
1(주)덕암테크 소장
2(주)덕암테크 대표
3POSCO 전문연구원
4동신대 건축공학과 부교수

초록


현장타설 콘크리트 기초 혹은 흙막이용 파일로 사용되는 강관파일은 일반적으로 원형단면구조를 갖고 있다. 그러나 접합면이 원형이기 때문에 띠장을 용접하는 작업이 어렵고, 다른 접합부재를 곡면으로 가공해야 하므로 작업효율이 떨어지고 내외부 콘크리트의 분리현상으로 인해 구조적인 안전성이 떨어진다. 또한 기존의 H-Pile흙막이 공법의 경우, 엄지말뚝간의 간격 이 1m 내외로 강재물량이 증가하고 암반천공 수가 많아져서 공사기간이 늘어나는 문제점이 있다. 이러한 배경에서 본 연구에서 는 기존의 흙막이 말뚝이 갖는 제작과 시공상의 문제점을 해결하기 위하여 다각형 폐단면을 갖는 신개념 CIP공법용 흙막이 말 뚝을 개발하였다. 이를 위해 띠장 등의 접합용접을 용이하게 하기 위한 단면을 산정하였고, 냉간프레스성형을 통한 다각형단면 을 구성을 통해 기존의 H-Pile보다 강한 휨강성을 갖는 Pile을 제작하여 단면성능을 평가하였다. 또한, 폐단면강관 내부에 콘크 리트 및 모래 등을 타설하여 채움재로 보강했을 때 Pile의 구조성능을 평가하였다. 그 결과, 제안형 다각형 폐단면을 갖는 합성 파일의 충분한 소성능력과 내력을 확보하고 있었다.



    Small and Medium Business Administration
    2018-0145

    1. 연구배경 및 목적

    건축 및 토목구조물의 지하구조체 시공시 수반되는 굴착공사를 실시함에 있어서 지반의 평형상태를 유 지하고 터파기 시공을 안전하게 진행하기 위한 수단 으로 흙막이 공법이 적용되고 있다(Hwang. et al., 2017). 터파기 공사의 경우, 공사중 혹은 공사 완료 후의 토립자의 유출로 인해 구조체의 변형 및 주위 지반의 침하, 인접한 도로, 구조물 혹은 지하매설물 에 막대한 피해를 주기 때문에 설계단계부터 종합적 인 검토가 필요하다. 특히, 대도심지의 지하층 굴착 공사, 인접건물 및 시설 등의 안전을 고려한 대규모 공사가 많아지면서 흙막이 벽체의 강성과 안전성에 대한 사회적 관심이 높아지고 있다. 1990년대 이후, 도심지 고층 건축물의 건설이 빈번해지면서, 인접 건물의 피해를 최소화하는 공법으로 기존의 C.I.P공 법은 콘크리트말뚝의 벽체와 필요시 차수그라우팅을 수행하여 대심도 굴착으로 인한 붕괴를 방지하는 흙 막이 가시설로 이용하고 있다(Kim and Hoe, 2018). 기존의 C.I.P 흙막이벽체 시공방법은 흙막이벽체를 오차 없이 정확하게 시공하기 위해서는 복수의 파일 들을 형성하기 위한 천공작업이 정확하게 진행되어 야 하지만, 고심도의 천공을 형성함에 따라 천공을 정확하게 수직으로 형성하기 어렵고 복수의 천공을 순차적으로 형성함에 따라 누적오차가 커지는 경향 이 있어 흙막이벽체에 틈이 생기고 이로 인해 차수 기능 및 구조적 안정성이 위협받는 경우가 다수 발 생한다. 한편, 현장타설 콘크리트 기초나 임시 기초, 흙막이용 파일로써 사용되는 강관파일은 일반적으로 원형 단면구조를 가지므로 다음과 같은 시공 및 경 제성 관련 문제점을 가지고 있다. ① 원형단면으로 인하여 콘크리트와 강관파일간의 일체화를 위해 띠 장을 접합하지만, 접합면이 곡면형상이므로 용접작 업의 어려움이 수반된다. ② 다른 부재간의 접합작 업 시, 접하는 부재면의 곡면가공을 요하는 등 시공 성이 저하된다. ③ 강관파일 근입시, 근입홀 및 벽과 걸림으로 작업효율이 떨어지고 강관파일의 내외부 콘크리트간의 분리에 따른 구조안전성 저하된다. ④ 기존의 H-Pile 적용 흙막이 공법의 경우, 엄지말뚝간 의 간격이 1m 내외로 강재물량이 증가하고 암반 천 공에 대한 공기가 증가하는 문제점이 있다(Kim et al., 2018).

    또한, 대심도 굴착에 있어서 암반이 조기 출현하 는 현장에서는 굴착작업이 현저하게 어려워지고, 언 더피닝, 카운트월 공정 등이 수반되므로 시공의 복 잡화로 인해 공사기간이 연장되는 문제가 발생한다. 현장에서는 제한된 현장부지조건으로 인하여 C.I.P 천공규격을 최대 Φ500으로 적용하고 있으며, 엄지말 뚝으로 H-300×300×10×15(SS400)의 H형강이 일반적으 로 사용되는 실정이다(Kim et al., 2018).

    그러나 H-Beam은 굴착 심도가 깊어질수록 버팀 보의 간격이 좁아지고, 이를 조립기둥으로 연결했을 경우 많은 수의 연결재가 체결되므로 공기 및 공사 비를 높이는 원인이 되고 있다(Lim et al., 2015).

    최근 고강도 강재에 대한 연구가 활발히 진행중 에 있으며, 원형강관의 구조적인 거동 및 강도에 관 한 연구(Kang and Kwon, 2009)와 더불어 HSB600원 형강관 기둥의 거동에 대한 실험적 연구도 진행된 바 있다(Kim et al., 2012).

    한편, 국내에서는 엄지말뚝의 간격을 넓히기 위 하여 단면력과 내력을 개선한 C.I.P말뚝 개발이 진행 되고 있다. 특히 Φ500로 제한되는 기존 H형강 엄지 말뚝의 문제점을 완화하기 위해서 절곡냉간 엄지말 뚝의 개발도 진행중에 있으나, 절곡 및 용접부의 개 소가 적지 않아 제작성 측면에서 개선점이 필요하다 고 할 수 있다. 또한, FRP콘크리트 합성말뚝에 대한 연구도 진행되고 있다(Choi et al., 2011). 이러한 C.I.P공법의 적용상의 한계를 고려하여 새로운 공법 을 고안하게 되었고, 기존공법의 경제성, 제작성, 그 리고 안전성의 개선을 위한 연구를 시행하였다. 본 연구에서 제안하는 새로운 C.I.P공법은 Fig. 1에 나타 낸 것과 같이 기존 H-PILE 대비 허용모멘트 및 휨강 성을 크게 할 수 있는 방법으로 엄지말뚝 간의 이격 거리 연장 가능하며 시공속도를 크게 증가시킬 수 있다. 또한, 엄지말뚝간의 이격거리 연장으로 강재량 감소 및 암반 천공공기 단축 가능하고, 강재량 절감 에 따른 공사비 절감, 암반 천공량 감소에 따른 공 기단축이 가능하다. 본 논문에서는 다각형 폐단면 특성을 활용한 신기술 C.I.P공법 개발을 위해서 냉간 프레스성형을 통한 다각형 단면의 Pile 제작 및 단면 성능을 평가하고, 폐단면 강관 내 콘크리트 타설을 통한 Pile의 구조성능을 평가하고자 한다.

    2. 다각형 합성파일

    2.1 다각형 합성파일의 특징

    기성 말뚝의 문제점을 개선한 개발된 합성강관말뚝 은 현장 적용되는 케이싱 부재의 폭에 대응하여 동 등이상의 폭을 가진 PILE폭의 크기를 설정 가능하 며, 강관의 하단부에 일정간격의 홀을 두어 강관 내 외부로 콘크리트의 유입이 용이한 구조로 강관과 콘 크리트의 일체화 거동(합성효과)을 극대화하는 효과 가 있다. 또한, 강관의 외주부에 나선형의 리브를 설 치하여 케이싱으로의 PILE근입시 강관을 회전하여 근입함으로써 원활한 근입 유도가 가능하며, 근입 후에는 돌출된 리브로 강관과 콘크리트의 전단내력 을 전달할 수 있다.

    철근이음에서는 강판에 철근을 용접하여 이음부 위에서 강판간의 용접이음과 보강이 가능한 구조로 철근이 있는 부위의 강관파일은 철근에 붙인 강판의 용접작업을 할 수 있도록 간격을 두고, 철근 작업 후 강관파일을 덮판으로 보강용접이 가능하다. 마지 막으로, 강관파일에 휨모멘트가 크게 작용할 경우에 는 인장부위에 철근으로 삽입함으로써 내력보강이 가능하다. Fig. 2

    2.2 다각형 합성파일의 제작

    다각형 합성파일은 공장에서 후판 열연코일을 수차 례 냉간프레스 성형한 절곡재와 일정 크기로 제단된 후판을 용접조립하여 구성한다. 인장부 구간에 보강 된 철근은 냉간성형 절곡재의 조립 전 상부플랜지에 선 부착되며, 말뚝 간 이음부 구조의 제작 시에는 이음부 끝단에 철근과 철근간의 원활한 응력흐름을 위해 덧판을 추가 설치하여 고심도 지하구조에 적용 할 수 있도록 설계되어 있다(Fig. 3(e)).

    일련의 제작과정은 Fig. 3에 나타낸 바와 같다. 우선 CNC Gas cutting을 통해 일련의 제작사이즈로 원판을 가공하고, 상하부 플랜지에 적용하는 철판을 절곡가공한다. 이와 관련하여, 설계한 PILE단면을 구 성하기 위해 수차례에 걸쳐 냉간프레스 테스트 절곡 을 실시하여 설계단면 규격을 일정하게 제작하기 위 한 냉간프레스 절곡조건을 산출하였고, 이를 바탕으 로, 상하플랜지 조합으로 한 개의 PILE이 만들어지므 로, 총 12개의 상하 플랜지 절곡부재를 제작하였다.

    상하 절곡부재의 접합부는 완전용입이 필요한 C.J.P구간이므로 S.A.W를 통해 완전용입용접을 실시 하였다. 제품용접이 완료된 말뚝시험체의 단면은 콘 크리트 및 모래의 타설시 충전재가 흘러넘치지 않도 록 철판 마구리재를 사용하여 밀폐하였다. 마지막으 로 콘크리트 타설을 위해 완성된 8개의 시험체를 수 직으로 세우고 스트랩을 연결하여 고정한 후, Fig.3 (g)와 같이 충전하였다. PILE 시험체는 총 8개를 제 작하였고, 6개는 구조시험용(Table 1)이며, 나머지 2 개는 예비시험체용도로 제작하였다. 상하부 플랜지 의 제작 및 상하절곡부재의 용접을 통한 시험체의 제작과정은 Fig. 3에 나타낸 바와 같다.

    3. 실험계획

    3.1 실험체 개요

    다각형 폐단면 강관 Pile 실험체 제작 및 가력시험을 통한 성능평가를 수행하였다. 파일각관실험체의 성 능은 철근배근의 유무, 콘크리트/모래 유입, 각관상 하면 재하방식으로 구분하여 Fig. 4와 같이 총 6개의 6m 길이의 실험체제작을 통해 실시하고자 한다.

    실험체의 주요변수는 철근배근에 따른 구분, 콘 크리트 및 모래채움에 따라 구분하여 각관의 상방향 과 하방향의 하중재하로 총 6개의 실험체를 제작하 였다. 실험체의 구분유형와 실험체의 단면은 Table 1 과 Fig. 5에 나타내고 있다.

    3.2 가력 및 측정방법

    다각형 폐단면 강관 Pile 실험체의 구조성능을 평가 하기 위하여 3,000kN급 UTM을 사용하여 가력하였 다. 그리고, 합성파일의 중앙에서 0.8m씩 떨어진 위 치에 가력보를 설치하여 하중 가력을 하였다. 또한, Fig. 6에는 변위계(LVDT) 설치 위치와 스트레인 게 이지(Strain Gauge)의 부착 위치를 나타내고 있다. 변 위계는 우선 가장 큰 처짐이 발생될 것으로 예상되 는 실험체 중앙부에 LVDT-1을 설치하고, 파일의 중 심점으로부터 좌, 우 방향으로 각각 0.8m씩 떨어진 곳에 하부 변위계(LVDT-2, LVDT-3)를 설치하였다.

    또한, 스트레인 게이지는 합성파일의 곡률산정 및 강판의 국부좌굴을 파악하기 위하여 변위계 설치 위치와 동일한 단면에서 강재용 게이지를 부착하였 다. 곡률 산정은 변위계와 스트레인게이지에서 계측 한 값을 사용하여 식(1), 식(2)에 의하여 산정하였다.

    S G = ( ε 1 ε 2 ) / d
    (1)

    L V D T = 24 ( 3 l 2 4 a V 2 ) δ
    (2)

    여기서,

    • ε1(ε2) : 인장(압축)측의 변형도

    • d : 합성파일의 춤(mm)

    • l : 지점간 거리(mm)

    • aV : 지점부터 재하위치까지 거리(mm)

    3.3 소재시험

    실험체는 SM490(SM355(신KS))강종을 사용하여 제작 하였으며, 제작에 사용된 강재와 콘크리트의 재료 특성은 KS B 0802와 KS F 2405에 의해 콘크리트의 압축강도와 강재의 기계적 성질을 확인하였으며, 그 결과는 Table 2와 Table 3과 같다.

    합성파일 내부에 배근된 철근은 SD400(D32)이며, 항복강도, 인장강도와 연신률은 각각 482MPa, 646MPa 와 27%이다. 콘크리트 내부에 충전한 콘크리트의 재 료실험결과는 압축강도(fc′)는 27.8MPa로 설계압축강 도 24MPa을 약간 상회하였다.

    4. 실험결과 및 분석

    4.1 각 실험체의 모멘트-변위 곡선

    각 실험체의 모멘트와 변위 곡선과 파괴양상을 Fig. 7 과 Fig. 8에 나타내고 있다. Fig. 8(a)과 Fig. 8(b)에는 다각형 강관 파일 내 콘크리트를 충전하고, 철근 무 보강 실험체와 철근(2-HD32) 보강 실험체의 모멘트- 변위 곡선을 나타내고 있다. 그림에 나타낸 바와 같 이 항복하중 이후 완만하게 내력이 상승하면서 최대 하중까지 충분한 소성변형을 나타내었으며, 실험안 전을 위해 10%처짐각에서 가력을 중지하였다.

    Fig. 7에서 보는 바와 같이 각 실험체의 실험종료 후 관찰한 결과, 중앙가력부에서 국부좌굴이 발생하 여 시험을 종료하였으며, 외관상 균열은 관찰되지 않았다. Fig. 8(c)에는 다각형 강관 파일 내 모래를 채워 넣고, 철근(2-HD32)으로 보강한 실험체의 모멘 트-변위 곡선을 나타내고 있다. 버팀 플랜지가 상부 에 설치된 FU-S-R2실험체는 항복하중 이후에 완만하 게 내력이 상승되다가 중앙부 처짐이 140mm정도일 때 상부의 국부좌굴 발생으로 내력이 저하되었다 (Fig. 7(b)).

    마지막으로, 버팀 플랜지가 하부에 설치된 FD-S-R2 실험체는 허용 휨강성과 휨내력 보다 낮은 강성과 내력을 나타내었다. 다른 실험체와 마찬가지로 항복 하중 이후에 완만하게 내력이 상승되었지만, 중앙부 처짐이 150mm 정도일 때 가력부 근처에서 국부적인 배불림 현상으로 인해 내력이 완만하게 저하되었다 (Fig. 7(c)).

    4.2 각 실험체의 초기강성

    초기 휨강성은 Fig. 9에 나타낸 것과 같다. 종축은 실험에 의한 초기강성(eKi)을 계산에 의한 초기강성 (cKi)로 무차원화하였다. 그림에 나타낸 것과 같이 합 성파일 내 철근보강 없이 콘크리트를 충전한 실험체 는 버팀보강판의 위치(상부, 하부)와 무관하게 허용 휨 강성보다 실험값이 1.06~1.07배의 값을 나타내었다. 버팀보강판이 상부에 설치된 합성파일에 철근(2-HD32) 을 보강하고 콘크리트를 채운 FU-C-R2실험체의 초 기 휨강성은 허용 휨강성보다 1.06배로 약간 크게 나타났지만, 동일 조건에 버팀보강판을 하부에 설치 한 FD-C-R2실험체의 초기 휨강성은 허용 휨강성의 0.99배로 거의 유사한 값을 나타내었다. 버팀보강판 의 위치(상부, 하부)에 무관하게 합성파일에 철근 (2-HD32)을 보강하고 모래를 채운 실험체의 초기 휨 강성은 허용 휨강성의 0.81~0.82배로 작은 값을 나 타내었다.

    4.3 각 실험체의 항복내력 및 최대내력

    Fig. 10에는 각 실험체의 항복모멘트와 최대모멘트를 나타내고 있다. 여기서, 항복모멘트는 모멘트-변위 곡선에서 접선강성이 초기강성(eKi)의 1/3이 되는 모 멘트로 정의하였다. 콘크리트충전 강관파일의 휨내 력은 합성단면의 소성응력분포법에 의해 전단면이 항복하여 항복응력을 발휘할 때의 휨강도를 산정하 였다. 소성응력분포를 사용하여 소성 휨강도를 계산 할 경우에는 합성단면의 중립축을 기준으로 압축측 에 있는 충전된 콘크리트의 강도를 포함하였다. Table 4에는 실험결과를 요약하여 정리한 결과를 보 여주고 있다.

    합성파일 내 철근 보강 없이 콘크리트를 충전한 FU-C-R0실험체의 항복내력과 최대내력은 633.6kN.m, 800.3kN.m로 콘크리트충전 합성파일의 허용휨강도 (cMABS)와 전소성모멘트(cMPMC)의 2.37배, 1.33배로 높 은 값을 나타내었다. 또한, 버팀보강판을 하부에 설치 한 FD-C-R0실험체의 항복강도와 최대내력도 FU-C-R0 실험체보다 약간 높은 값을 나타내었다.

    합성파일 내 철근(2-HD32)로 보강하고 콘크리트 를 충전한 실험체 중 버팀 보강판을 상부에 설치한 FU-C-R2실험체의 항복내력과 최대내력은 647.1kN.m, 804.3kN.m로 콘크리트충전 합성파일의 허용휨강도 (cMABS)와 전소성모멘트(cMPMC)의 2.42배, 1.33배로 높 은 값을 나타내었다. 또한, 버팀보강판을 하부에 설 치한 FD-C-R2실험체의 항복강도와 최대내력은 660.5 kN.m, 810.9kN.m로 콘크리트충전 합성파일의 허용휨 강도(cMABS)와 전소성모멘트(cMPMC)의 1.67배, 1.20배 높은 값을 나타내었다.

    그리고 합성파일 내 철근(2-HD32)로 보강하고 모 래를 충전한 실험체 중 버팀 보강판을 상부에 설치한 FU-S-R2실험체의 항복내력과 최대내력은 467.0kN.m, 551.2kN.m로 콘크리트충전 합성파일의 허용휨강도 (cMABS)와 전소성모멘트(cMPMC)의 1.75배, 1.08배로 나 타났다. 마지막으로, 동일한 조건에서 버팀보강판을 하부에 설치한 FD-S-R2실험체도 FU-S-R2실험체와 유사한 값을 나타내었다.

    4.4 각 실험체의 모멘트와 곡률 관계

    Fig. 11에는 각 실험체의 모멘트-곡률 관계를 나타내 고 있다. 횡축은 곡률을 나타내고 있으며, 식(1), 식 (2)을 통해 산정하였다. 또한, 유효 휨강성(EIeff)은 아 래와 같은 식을 사용하여 산정한 값이다.

    A B S E I e f f = E s I s + 0.5 E s r I s r + C 1 E c I c
    (3)

    P M C E I e f f = E s I s + E s I s r + C 2 E c I c
    (4)

    여기서,

    C 1 = 0.1 + 2 ( A s A c + A s ) 0.3 C 2 = 0.6 + 2 ( A s A c + A s ) 0.9

    • Ac(As) : 콘크리트(강재) 단면적(mm2)

    • Ec(Es) : 콘크리트(강재) 탄성계수(N/mm2)

    • Ic : 콘크리트 단면의 단면2차모멘트(mm4)

    • Is : 강재 단면의 단면2차모멘트(mm4)

    • Isr : 철근 단면의 단면2차모멘트(mm4)

    모든 실험체에서 스트레인게이지에 의해 산정된 휨강성(식1)과 변위계에서 산출한 휨강성(식2)이 탄 성구간에서는 유사한 값을 나타내고 있지만, 소성영 역에서는 국부좌굴 등으로 인해 차이가 커지는 것을 알 수가 있었다. 또한, 콘크리트를 충전한 실험체의 휨강성은 소성설계 기반의 휨강성(PMCEIeff)과 유사한 값을 나타내었으며, 모래를 충전한 실험체의 휨강성 은 허용응력 설계 기반의 유효 휨강성(ABSEIeff)보다 약간 높은 값을 나타내었다. 따라서, 합성파일의 휨 성능을 설계법에 의해 계산된 휨강도 대비 많은 여 유 내력을 확보하고 있으며, 강관파일과 콘크리트의 합성효과에 따라서 높은 초기강성과 높은 내력을 확 보할 수 있어서 높은 구조안전성을 발휘한 것으로 판단된다.

    5. 결 론

    본 연구에서는 엄지말뚝의 간격을 증가시켜 암반 천공 공수 감소로 강재량을 절감할 수 있고 암반 천 공 시 진동 및 소음에 의한 민원 발생을 최소화할 수 있는 합성파일을 제안하였다. 제안된 합성파일의 휨성능 평가를 위해 휨실험을 수행하였으며, 그 결 과는 다음과 같다.

    • 1) 다각형 강관파일 내 콘크리트를 충전한 실험 체의 항복 후에도 최대하중까지 안정된 이력 거동을 나타내었다. 한편, 모래를 충전한 실험 체는 강관과 모래의 합성효과를 기대할 수 없 어서 국부좌굴과 배불림 현상으로 내력이 저 하되었다.

    • 2) 다각형 강관파일 내 콘크리트를 충전한 실험 체의 허용 휨내력(eMy)과 최대내력(eMmax)은 허 용응력 설계값(cMABS)과 소성설계값(cMABS) 대비 각각 1.67~2.43배, 1.20~1.33배 높은 값을 나타 내었다. 반면에, 모래를 충전한 실험체의 허용 휨내력(eMy)과 최대내력(eMmax)은 허용응력 설계 값(cMABS)과 소성설계값(cMABS) 대비 각각 1.61~ 1.75배, 1.04~1.08배로 나타내었다.

    • 3) 다각형 합성파일은 얇은 강판을 절곡하여 내 부에 콘크리트를 충전한 합성부재로써 철근 보강 및 플랜지 두께 조절에 따라 기존 H형강 보다 높은 내력을 발휘하고, 콘크리트의 구속 효과로 횡좌굴에 있어서도 유리하다.

    감사의 글

    이 논문은 중소기업청 산학연공동기술개발콘소시엄 사업 지원을 받아 수행된 연구임(2018-0145).

    Figure

    KOSACS-10-4-53_F1.gif
    Distance between Earth Retaining Pile
    KOSACS-10-4-53_F2.gif
    Outline of Suggested Composite Pile
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    Fabrication Process of Composite Pile
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    Shape and Dimension of Composite Pile
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    Section Dimension of Composite Pile
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    Position of LVDTs and Strain Gauge
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    Failure Mode of the Specimens
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    Moment to Deflection Relations
    KOSACS-10-4-53_F9.gif
    Intial Stiffness for Test Specimens
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    Yielding Moment and Maximum Moment for Test Specimens
    KOSACS-10-4-53_F11.gif
    Bending Moment-Curvature Relationships for Test Specimens

    Table

    Main Parameter of Specimen
    Material Property of Steel
    Material Property of Concrete
    Summary of Test Results

    Reference

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