프리파일링 자켓 하부구조물의 그라우트 연결부에서 전단키 배열이 축하중 용량에 미치는 영향

자켓 구조물과 해저에 관입되는 파일은 그라우트 연결부로 연결되며, 연결부의 전단강도 향상을 위해 전단키 형상을 설계한다. 시공 시 해양 환경하중으로 인해 내측과 외측 강관의 높이 오차를 제어하기 어려우며, 설치 오차가 발생할 경우, 전단키의 배열에도 오차가 발생하여 구조물의 성능이 저하된다. 자켓 구조물을 설치하는 공법 중 프리파일 공법은 포스트파일 공법 대비 대규모 단지에서 경제성이 뛰어나지만 시공 오차의 발생 가능성이 크다. 본 연구는 프리파일 자켓 구조에서 전단키의 배열오차에 따른 파괴 형상과 최대 축하중 용량을 평가하였다. 평가모델은 그라우트 층의 두께, 그라우트의 강도, 전단키의 배열오차비율 세 가지를 변수로 하였다. 검토 결과, 전단키의 배열 오차가 발생하였을 경우 최대 축하중은 최대 10% 이내로 저하되었다.

Jacket structures and piles penetrating the seabed are connected through grouted connections. The shear key shape is designed to improve the shear strength of grouted connections. On a construction site, it is difficult to control the height error of the inner and outer steel tubes because of the environmental load. In addition, an installation error leads to an error in the arrangement of the shear keys, degrading the structure's performance. Among the construction methods for installing jacket structures, prepiling is more economical than the post-file method, but construction errors are likely. In this study, the fracture shape and maximum axial load capacity were evaluated according to the arrangement error of the shear key. It was found that when an arrangement error of the shear key occurred, the maximum axial load decreased to within 10%.