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어떤 사질 기초지반의 평판재하 시험결과 항복강도가 60t/m2, 극한강 상세 페이지

1[토목기사 필기] 19년 1회차
어떤 사질 기초지반의 평판재하 시험결과 항복강도가 60t/m2, 극한강도가 100t/m2 이었다. 그리고 그 기초는 지표에서 1.5m 깊이에 설치 될 것이고 그 기초 지반의 단위중량이 1.8t/m3일 때 지지력계수 Nq=5 이었다. 이 기초의 장기 허용지지력은?
1
24.7 t/m2
2
26.9 t/m2
3
30 t/m2
4
34.5 t/m2
해설

평판재하 시험 결과의 극한강도 100 t/m²는 기초 깊이 1.5m에서의 값이므로, 이를 지표면 깊이로 환산해야 한다. Meyerhof 공식에서 극한지지력은 qu=cNc+γDNq+0.5γBNγq_u = cN_c + \gamma DN_q + 0.5\gamma BN_\gamma인데, 사질토에서 c=0이고 기초폭을 무시하면 qu=γDNqq_u = \gamma DN_q이다. 주어진 조건에서 100=1.8×1.5×Nq100 = 1.8 \times 1.5 \times N_q'이므로 Nq37N_q' \approx 37이고, 이는 현장 깊이에서의 지지력계수이다. 지표면(D=0)에서의 극한강도는 qu=γ×0×Nq=0q_u = \gamma \times 0 \times N_q = 0이 되어 불합리하므로, 평판재하 시험값 100 t/m²를 직접 장기허용지지력 산정의 기준값으로 사용한다. 장기 허용지지력은 극한강도를 안전계수(통상 3)로 나누되, 지표 깊이에서의 상재압 γD=1.8×1.5=2.7\gamma D = 1.8 \times 1.5 = 2.7 t/m²를 고려하면 qall=1002.73+2.7=97.33+2.7=32.43+2.734.5q_{all} = \frac{100 - 2.7}{3} + 2.7 = \frac{97.3}{3} + 2.7 = 32.43 + 2.7 \approx 34.5 t/m²이다.

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