태양광 그라우팅 기초 구조물 안정성 평가
안녕하세요!!ㅎㅎ
오늘은 태양광 그라우팅 기초 구조물에 대한 안정성 평가에 대해서 글을 써보려고 해요.
본론에 들어가기 앞서 어떻게 이런 구조계산방법을 알게 되었는지 말씀드릴려고 해요.
어느 한 태양광 업체에서 순창에 태양광구조물에 대해서 구조검토를 의뢰한다고 연락이 왔었는데요.
기존 외다리 구조의 태양광에 대한 기초는 1.2x1.2x300 정도? 직사각형 정도의 콘크리트 단독 기초였는데,
의뢰가 온 업체는 그라우팅 기초를 한다고 하더군요.
그라우팅 기초에 대해서 경험과 지식이 없었던 저는 그 업체에게 혹시 비슷한 형태로 구조계산을 받았는지 물어보고 해당 자료를 주시면 그대로 검토 가능하다고 말씀을 드렸었습니다.
다행히도 또 귀한 자료를 받아서 그대로 검토를 진행한 적이 있었습니다.
저의 경험이 조금이나마 도움이 되었으면 해서 이렇게 용기 있게 글을 써보려 합니다.
틀린 부분이나 더 자세한 내용을 알고 계신다면 댓글을 통해서 알려주시면 감사하겠습니다.ㅎㅎ
우선, 용어부터 간단하게 정리한 다음에 본격적으로 시작해볼게요.
* 용어 정리 *
토압 – 흙과 구조물에서 접촉면에 작용하는 흙의 압력
주동 토압 – 벽체가 전면으로 움직일 때(변위가 발생할 때의 토압) 생기는 흙의 압력
– 흙이 팽창하면서 파괴될 때의 토압으로 옹벽이 전면 방향으로 움직일 때 벽체에 미치는 토압
- 배면 흙이 팽창하고 벽체의 수평 응력이 감소, 연직 응력에 의해 뒤채움 흙이 파괴되는 현상
- 일반적인 옹벽의 토압 상태
주동 토압 계수는 주동 토압/연직 토압
수동 토압 – 벽체가 배면 방향으로 움직일 때(변위가 발생할 때의 토압) 흙이 벽체에 미치는 압력
– 흙이 압축하면서 파괴될 때의 토압으로 옹벽이 배면 방향으로 움직일 때 벽체에 미치는 토압
- 배면 흙이 압축과 침하, 이동으로 벽체의 수평 응력이 증가하고 연직 응력을 초과할 때 파괴
- 말뚝, 흙막이벽, 교태 측방 유동 시 발생
수동 토압 계수는 수동 토압/연직 토압
정지 토압 – 구조물의 수평 변위 없이 흙이 파괴될 때의 토압
- 벽체의 이동이 없을 때 흙이 벽체에 미치는 압력
정지 토압 계수는 1-(sin*내부 마찰각)
다음은 해당 그라우팅 기초에 대한 단면도입니다.ㅎㅎ
기초에 검토하기 앞서 재료의 강도와 허용지내력을 산정하고 검토를 해야겠죠?ㅎㅎ
수동 토압, PP / 수동 토압 계수, KP / 흙의 중량, r / 지표면으로부터의 깊이, z / 최대 수직력, PV / 활동 저항력, PR (수직방향 기준) / 그라우팅 지름, D / 그라우팅 깊이, L / 전도 모멘트, MR / 최대 수평력, PH / 최대 수직력, PV
보통 그라우팅기초 사이즈를 지름 250~300mm, 깊이 1.5m정도 한다고 들었는데, 구조물의 형태와 구조검토 결과값에 따라서 사이즈는 변경이 충분히 가능하다는 것...알고계시죠?ㅎㅎ
설계개요에 있는 모멘트와 수평력, 수직력은 마이다스 젠 프로그램을 이용해서 최대값만 추출해서 대입하시면 됩니다.ㅎㅎ
