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토질역학 및 실험II (9장 지반내응력) 강의자료

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Academic year: 2021

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(1)

Stress in Soil Mass  외부 하중에 의한 지반내의 응력 분포  흙의 자중에 의한 상재하중 or 초기응력 외부의 하중에 의한 응력의 증가분  하중의 형태에 따라 지중에서의 응력의 증가 형태  해석을 위한 흙의 가정(assumption)  탄성론 (Elasticity) 등방성 (Isotropic) 균질성 (Homogeneous)

(2)

1. Normal stress and Shear stress

Geotechnical Engineering

 수직응력:

(3)

1.1 Principal stress  주응력면 (Principal Planes)  서로 90°의 각을 이루는 두 개의  값  전단응력이 ‘0’ 인 두 평면  주응력면들에 작용하는 수직응력  최대주응력:  최소주응력:

(4)

1.2 Principles of Mohr’s circle

Geotechnical Engineering

Mohr’s circle

(5)

1.3 Principles of Mohr’s circle

(6)

Geotechnical Engineering

1.4 Pole Method (Mohr원을 이용한 극점법)

 Mohr 원으로부터 평면에 작용하는 응력들을 찾을 수 있는 기법

 극점법(pole method) 또는 평면기점법(method of origin of planes)

(7)

1.4 Pole Method (Mohr원을 이용한 극점법)

 Mohr 원으로부터 평면에 작용하는 응력들을 찾을 수 있는 기법

 극점법(pole method) 또는 평면기점법(method of origin of planes)

(8)

Geotechnical Engineering

2. Boussinesq`s Elastic Theory

Boussinesq(1883)의 탄성론 해의 가정

 지반은 균질(homogeneous) : 실제로는 비균질, 불연속  지반은 등방성(isotropic) : 실제로는 이방성

 선형탄성체 : 실제로는 비선형, 소성  외부 하중은 지지력보다 매우 작다.

(9)

2.1 Stress Caused by a Exterior Load

 외부하중에 의한 응력 증가

 초기 응력 + 외부의 하중에 의하여 응력증가분이 발생

 하중에 의한 응력증가분은 하중의 형태에 따라서 다르게 발생  Boussinesq(1883)의 탄성론

(10)

Geotechnical Engineering

2.2 Stress caused by Point load

 집중하중(P)에 의한 응력 증가

(11)

2.3 Stress caused by Point load

(12)

Geotechnical Engineering

2.4 Stress caused by Line load

(13)

2.4 Example (point and line load)

 집중하중 응력분:

(14)

Geotechnical Engineering

2.5 Stress caused by Strip load

(15)

2.6 Stress caused by Embankment Load

 제방하중(q0)에 의한 응력 증가

(16)

Geotechnical Engineering

2.7 Example

(17)

2.7 Example

(18)

Geotechnical Engineering

3. Uniformly loaded Circle area

(19)

4. Vertical Stress caused by Rectangularly Loaded Area

(20)

Geotechnical Engineering

4.1 Increase of Stress at any point

(21)

4.2 Variation of I4

(22)

Geotechnical Engineering 5. Influence Chart  Newmark (1942)  Boussinesq 이론 1. 연직 z 결정, 2. 척도에 따라 평면도 작성 3. 응력을 구할 점이 중앙 4. 평면도 내의 요소수(M)

(23)

5.1 Example (Newmark chart)

참조

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