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그림과 같이 포화된 점토 지반에 한 변의 길이가 1 m인 정사각형 말뚝… | [7급 국가직 토질역학] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 토질역학] 22년 1회차
그림과 같이 포화된 점토 지반에 한 변의 길이가 1 m인 정사각형 말뚝을 시공했을 때, β\beta법에 의한 전체 주면마찰력[kN]은? (단, 지중의 평균 유효연직응력을 사용하고, 한계깊이는 무시하며, 물의 단위중량은 10 kN/m3이다)

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해설

β법에 의한 전체 주면마찰력은 400 kN이다.

지하수위가 지표면에 있으므로 말뚝 중간 깊이(5 m)의 평균 유효연직응력을 쓴다.
σˉv′=(20−10)×5=50 kPa\bar{\sigma}'_v = (20 - 10) \times 5 = 50\ \mathrm{kPa}
fs=βσˉv′=0.2×50=10 kPaf_s = \beta \bar{\sigma}'_v = 0.2 \times 50 = 10\ \mathrm{kPa}

주면적은 둘레 4 m × 길이 10 m = 40 m²이다.
Qs=fsAs=10×40=400 kNQ_s = f_s A_s = 10 \times 40 = 400\ \mathrm{kN}

  • 800 kN: 간극수압을 빼지 않고 포화단위중량으로 전응력(100 kPa)을 쓴 값이다.
  • 1,000 kN: 응력과 주면적 계산의 어느 조합으로도 주어진 조건에서 나오지 않는다.

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