Journal of the Korean Geotechnical Society ISSN:1229-2427(Print) 2288-646X(Online) 한국지반공학회 논문집

사질토를 지나 풍화암에 4D 소켓된 매입 PHC말뚝에 대한 매개변수 수치해석 자료를 분석하여 지지력 표해 및 도해(I)이 제안된 바 있다(Choi et al., 2019a). 본 논문에서는 이를 활용하여 직경의 5% 침하량에서 발현되는 동원지지력을 산정할 수 있는 새로운 산정공식을 제안하였다. 제안식은 두 가지이며, 그 중에서 EQ-G1 제안식은 각각의 상대근입길이(L/D)에서 말뚝직경과 N값(보정 N 값)을 고려하여 각 지지력 성분을 평가하며, 검증 결과는 다음과 같다. SFR는 약 71∼94%로 나타났으며, 이는 일반 설계에서 사용하고 있는 지지력 산정공식으로 구한 SFR(26∼37%)보다 큰 값을 나타냈다. RQP는 적정 설계의 범위로 분포하였는데, 4개 사례에서는 78, 136, 142, 180%로 나타났다. D_E는 β₁에 따라 달라질 수는 있는데, 본 연구에서는 0.85로 가정하였으므로 D_E는 약 85%로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제안한 EQ-G1 제안식을 사용하여 PHC말뚝 몸체의 허용압축하중(P_all)까지 활용할 수 있는 적정설계를 수행할 수 있는 것으로 판단된다. 그리고 EQ-G2-3 제안식은 D, N 및 L/D를 동시에 고려하여 지지력 성분들을 평가할 수 있으며, 매입 PHC말뚝에서 지반의 압축지지력 산정 시 근사해법으로 활용할 수 있다.

Design chart solution and table solution were proposed by Choi et al. (2019a), which conducted a parametric numerical study for the bored PHC piles socketed into weathered rocks through sandy soil layers. Based on the Choi et al. (2019a), the new prediction formulae for mobilized capacity components such as total capacity, total skin friction and skin friction of sand at the settlement of 5% pile diameter were proposed in this study. The proposed prediction formulae (EQ-G1) considers pile diameter, relative embedment length and N (i.e, corrected N) value and their verification results are as follows. The SFR calculated from the new proposed design method was 71～94%, which are greatly improved compared with results by the existing design method. The design efficiency of bearing capacity was in the range of reasonable design except 4 cases, and the design efficiency of the PHC pile was evaluated as 85%. Therefore, it is possible that allowable compressive load (P_all) of PHC pile can be utilized in the resonable design by means of the new proposed method using EQ-G1 equations. And the other new proposed equations of EQ-G2-3 can be utilized approximately in calculation of axial compressive bearing capacity components for prebored PHC pile.