Buttress  적용이론 및 기준

측압을 받는 지하외벽을 지지하는 버팀기둥을 설계합니다. 유한요소 해석법에 의한 골조해석을 통하여 단면력을 산출합니다.

실행방법

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상세설명

버팀기둥 좌우에 있는 지하외벽의 하중을 분배합니다. 지하외벽의 4변을 고정지지단으로 가정하여, 코너에서 외곽면에 45도의 선으로 그은 면에 작용하는 하중을 부담하게 됩니다.

 

설계하는 지하층 주위의 지질조사보고서 중에서 가장 불리한 지층(N값이 가장 적고, 깊게 분포되어 있는 지층) 선택하여 지층의 평균 N값을 사용하여야 합니다.

 

흙의 내부마찰각() 토질시험치에 따라야 하나, 시험치가 없는 경우는 실무기술자의 판단에 따라 구조물 기초설계기준의 여러 방법 중에서 가장 불리한 식을 적용하여야 합니다.

   (, Dunham : )

 

흙의 단위체적중량() 토질시험치에 따라야 하나, 시험치가 없을 경우 일반적으로 보통 양질의 흙은 17001800kg/m3 사용할 있습니다.

 

일반적으로 지하외벽에는 정지토압이 작용하는 것으로 하고 있기 때문에, 이에 설치되는 버팀기둥 또한 정지토압이 작용하는 것으로 합니다.

 

정지토압계수는 지표면이 수평하고, 옹벽배면이 수직하며, 벽마찰을 무시하는 경우로 가정하여 다음과 같이 자동계산됩니다.

(Jaky)   

 

지하수의 단위체적중량( ) 1000 kg/m3 사용합니다.

 

흙의 수중단위체적중량() 아래와 같이 사용합니다.

지하부의 횡토압(U )계산시 하중증대계수는 수압(F ) 및 토압(H )은 1.6을 사용하며, 표면재하하중 ()은 1.7을 사용합니다.

(1)

식(2)

식(1) 및 식(2)에서 흙, 지하수 또는 기타 재료의 횡압력에 의한 하중로 인한 하중효과(W)가 또는 (E)로 인한 하중효과를 상쇄시키는 경우에 는 및 에 대한 하중계수를 (0)으로 한다. 만일 측면 토압이 다른 하중에 의한 구조물의 거동을 감소시키는 저항효과를 준다면 이를 에 포함시키지 않아야 하지만 설계강도를 계산할 때에는 의 효과를 고려합니다. 

 

 : 토피의 두계에 따른 연직방향 하중에 대한 보정계수

에 대해서,

에 대해서,

 

지하버팀기둥 설계에서 최상단 최하단의 고정도는 사용자가 입력한 값을 힌지(0)에서 완전고정(1.0) 사이를 사용합니다.

 

버팀기둥의 해석시 수직방향의 하중은 고려되지 않습니다. 수직방향의 축력이 버팀기둥에 영향을 줄

경우는 사용자가 별도의 방법으로 설계하여야 합니다.