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건축학과 구조역학에 대해
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1. 강관 말뚝과 확대기초의 연결부란./
- 상부 구조물에 작용하중을 지지지반까지 원활히 전달할수 있도록 확대기초의 강관말뚝의 머리 겨합부를 지칭.
- 작용하중(수직력, 수평력, 휨모멘트)
2. 말뚝머리 설계기준./
- 구조설계원칙(토목관련 구조설계기준 내용)
▪ 말뚝과 학대기초의 결합부는 말뚝머리 고정으로 설계하고 결합부에 생기는 모든 응력에 대해 안전하도록 설계.
▪ 말뚝머리 고정으로 설계하면 수평 변위량에 따라 설계가 지배되는 경우에 유리하고, 부정정차수가 크기 때문에 내진상의 안정성이 높다.
- 적용기준(국내)-
▪ 도록설계기준(2002), 구조물 기초설계기준(1997), 건축구조물 기초설계지침(대한건축학)
3. 국내 설계기준의 적용./
- 구조물기초설계기준(말뚝과 푸팅의 결합은 결합부에 발생하는 각종 응력에 저항할 수 있어야 한다.)
- 도로교 설계기준(말뚝과 확대기초의 결합부는 원칙적으로 말뚝머리 고정으로 설계하고, 결합부에 생기는 응력에 대해 안전하도록 설계하여야 한다.)
4. 말뚝머리 결합방법./
- 수평하중에 의한 말뚝의 지표면 수평변위량
▪ 강결합(수평변위량이 작고, 확대기초가 회전하지 않는 경우에는 한지결합의 약50%이다.)
▪ 힌지결합(수평변위량은 강결합의 경우보다 크다.)
- 수평하중에 의한 말뚝 본체에 발생하는 휨 모멘트
▪ 강결합(말뚝 본체의 최대 휨모멘트가 말뚝머리부에서 발생한다. 지중에 매입된 말뚝에서 확대기초가 회전하지 않는 경우에는 힌지결합의 약 1.55배 크게 발생한다.)
▪ 힌지결합(말둑 본체의 최대 휨모멘트는 강결합의 경우보다 작고, 비교적 지표면 가까이에서 발생한다.)
- 말뚝 기초의 구조 특성
▪ 강결합(힌지결합에 비해서 부정정차수가 크다.)
▪ 힌지결합(강결합에 비해서 부정정차수가 적다.)
- 시공실적
▪강결합(많은 실험연구에 의해 설계법이 제안되고, 시공실적이 많다.)
▪힌지결합(주로 경헙에 의해 설계되고, 교량기초에서의 시공실적이 적다.)
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2012.02.27
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