9급 공무원 토목설계/옹벽 문서 원본 보기

* 무근콘크리트 옹벽은 중력식 형태로 설계해야 함.
* 강성옹벽에 작용하는 토압은 주동토압으로, 변위가 허용되지 않는 구조물의 경우는 정지토압을 설계에 사용.
* 기초저판 두께는 옹벽 높이의 7-10%가 적당.
* 앞부벽은 직사각형보(압축스트럿), 뒷부벽은 T형보(인장 타이)로 해석한다.
* 부벽식 옹벽의 전면벽은 3변 지지된 2방향 슬래브로 설계할 수 있다.
* 부벽식 옹벽의 저판은 정밀 해석이 사용되지 않는 한 부벽간 거리를 경간으로 하는 고정보 또는 연속보로 설계 가능.
* 콘크리트가 흙에 닿는 경우 최소 피복두께를 80mm 이상으로 해야함.

== 옹벽의 종류 ==
<gallery>
File:중력식 옹벽 일반도.png|중력식 옹벽
File:Counterfort.jpg|뒷부벽식 옹벽(뒤집으면 앞부벽식)
File:역T형 옹벽 일반도.png|캔틸레버식 옹벽(역 T형)
</gallery>

[[File:Wall structure.svg|섬네일|왼쪽|500픽셀|1 : 중력식, 2 : 앞부벽식, 3 : 캔틸레버식]]
{{-}}

== 주동토압계수 ==
<math>K_a = \frac{1 - \sin \phi }{1 + \sin \phi}</math>

'''옹벽에 작용하는 토압'''
[[File:비포화 모래지반 토압분포.png|섬네일|500픽셀|지표가 수평이고, i=0, c=0인 경우 옹벽에 작용하는 토압]]
지표가 수평이고, i=0, c=0인 경우 옹벽에 작용하는 토압은 다음과 같다.
:주동토압 <math>P_a=\frac{1}{2}\gamma HK_a\times H=\frac{1}{2}\gamma H^2K_a</math>
:수동토압 <math>P_p=\frac{1}{2}\gamma HK_p\times H=\frac{1}{2}\gamma H^2K_p</math>
:작용점 <math>y=\frac{H}{3}</math>

== 정지토압 ==
* 수동토압보다 작다
* 주동토압보다 크다.
* 뒤채움 경사에 따라 직선적으로 변한다.
* 정지토압계수 <math>K_0 = 1 - \sin \phi '</math>

== 옹벽의 안정성 ==
=== 옹벽의 전도 ===
옹벽의 전도에 대한 안정조건식

♣♣♣
:<math>\frac{\text{저 항 휨 모 멘 트 }}{\text{횡 토 압 의  전 도 휨 모 멘 트 }} \geq 2.0</math>

=== 옹벽의 활동 ===
역 T형 옹벽. 밑면 마찰계수 f

활동에 대한 안정조건

♣♣♣
:<math>\frac{\text{활 동  저 항 력 } H_r}{\text{토 압  수 평 력 } H} = \frac{f V}{H} \geq 1.5</math>

----
[[File:옹벽1.png|right|300px]]

<math>e = \frac{B}{2} - d = \frac{B}{2} - \frac{\sum M_r - \sum M_0}{\sum W}</math>
:d : O점에서 합력 작용점까지의 거리
:ΣW : 연직력 합
:ΣM<sub>r</sub> : 저항모멘트
:ΣM<sub>0</sub> : 전도모멘트

=== 최대 지반반력 ===
<math>q_{1, 2} = \frac{\sum W}{B} \left( 1 \pm \frac{6e}{B} \right) \leq q_a  \quad \left( e < \frac{B}{6} \right)</math>

<math>q_{max} = \frac{2\sum W}{B} \quad \left( e = \frac{B}{6} \right)</math>

<math>q_{max} = \frac{2\sum W}{3a} \quad \left( e > \frac{B}{6} \right)</math>
:q<sub>a</sub> : 지반의 허용 지지력

'''연직하중, 모멘트를 받는 경우 식'''

<math>q_{min} = \frac{P}{A} - \frac{M}{Z} = \frac{1}{B} \left( P - \frac{6M}{B} \right)</math>

<math>q_{max} = \frac{P}{A} + \frac{M}{Z} = \frac{1}{B} \left( P + \frac{6M}{B} \right)</math>