대구경 현장타설 말뚝(CISS Pile) 기초 - RC교각 연결부의 휨 강도 향상 방안에 대한 해석·실험적 평가

Analytical and Experimental Evaluation of Flexural Capacity Improvement Method for Reinforced Concrete Pier and Case-in-Steel-Shell Pile Foundation Connection

현장타설 대구경 말뚝을 기초로 활용하여 교각을 말뚝에 직접 연결하는 하부 구조가 최근 널리 이용되고 있다. 이 경우 소성 힌지는 일반적으로 말뚝과 교각의 연결부에 발생하게 되며 휨 강도를 향상시키기 위해서는 연결부가 적절히 보강된 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 연결부의 휨 강도를 효율적으로 향상시키기 위해 소성힌지가 발생할 수 있는 연결부에 Steel Tube를 추가한 구조 시스템을 제안하였다. 이러한 휨 강도 향상 방안에 대하여 3차원 유한요소해석과 실험적 연구를 통하여 휨 강도 향상 효과를 평가하였다. 해석 및 실험결과 Steel Tube를 적용한 기초-교각의 연결부의 휨 강도가 상대적으로 증가하는 것을 알 수 있었다.

Recently Cast-In-Steel Shell(CISS) pile has been used as the foundation of bridges and a pier is directly connected to the pile. In this case plastic hinge is generally formed at the connection between the pile and pier. To increase the flexural capacity of such structure a proper improvement method is necessary for the connection. In this study a steel tube has been used to enhance flexural capacity of the connection and the effect by the such method was evaluated through a series of 3-dimensional finite element method analysis and experimental studies. From the analysis and test results it can be found that the flexure capacity is considerably increased by applying the steel tube at the connection.