2014년05월25일 62번
[토질 및 기초] 연약점성토층을 관통하여 철근콘크리트 파일을 박았을 때 부마찰력(Negative friction)은? (단, 이때 지반의 일축압축강도 qu=2t/m2, 파일직경 D=50cm, 관입깊이 ℓ=10m이다.)
- ① 15.71t
- ② 18.53t
- ③ 20.82t
- ④ 24.24t
(정답률: 49%)
문제 해설
연도별
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Fn = πDℓqu/4
여기서, Fn은 부마찰력, D는 파일직경, ℓ은 관입깊이, qu는 일축압축강도이다.
따라서,
Fn = π(50cm)(10m)(2t/m2)/4
= 7853.98kg
= 7.85398t
하지만, 이 값은 파일이 지반에 침투하는 초기 상태에서의 부마찰력이다. 파일이 침투하면서 지반과의 접촉면적이 증가하고, 이로 인해 부마찰력이 증가한다. 이 증가량은 다음과 같이 계산할 수 있다.
Ff = μFn
여기서, Ff는 증가된 부마찰력, μ는 지반과 파일 사이의 마찰계수이다. 연약점성토층에서의 마찰계수는 보통 0.2 ~ 0.3 정도이다. 여기서는 0.2로 가정하자.
따라서,
Ff = 0.2(7.85398t)
= 1.5708t
= 15.71t (소수점 이하 둘째 자리에서 반올림)
따라서, 정답은 "15.71t"이다.