앵커 형식별 인발거동과 설계법 개발

Abstract

The resistance mechanism of anchor changes according to the types of anchor. Friction anchors are classified into tension and compression types. In this study, the characteristics and mechanism of pullout are analysed, and the design method of anchor and computer program for design are developed through compression test results of anchor body grout. The characteristics of compression anchor, compared with tension anchor, are summarized mainly as follows: (1) The effect of progressive failure of compression anchor body are much smaller than those of tension anchor during pullout of anchor: (2) The skin friction resistance is increased by Possion effect of grout (anchor body) during pullout of compression anchor.1. 서 론지반앵커는 구조물이 지반에 접하는 부분과 지중의 어떤 깊이의 안정한 정착지반과의 사이를 고강도의 강재로 연결하여 그 강재에 높은 긴장력을 도입하는 것으로, 이러한 긴장력을 이용하여 해수나 지하수에 의한 부력으로 인해 발생되는 해양 및 수중 구조물의 부상을 방지하고, 지진시의 요동 등으로 인한 수평토압에 의해 발생 가능한 구조물의 경사를 방지하거나, 사면의 붕괴를 방지하여 지반의 안정을 꾀할 수 있다. 이러한 앵커는 정착되는 지반에 따라 토사지반에 정착될 경우 토사앵커(soil anchor)라 하며, 암반에 정착될 경우를 암반앵커(rock anchor)라 하며 이를 총칭하여 지반앵커(ground anchor)라고 한다. 지반앵커는 약 50년 전에 유럽에서 처음 시작된 공법으로 1958년 스위스 Losinger사의 VSL앵커가 현대적 앵커의 효시라고 할 수 있다. 그 이후 지반앵커는 공법 적용성의 광범위함과 시공시의 편리함과 경제성 등의 많은 장점으로 인하여 전 세계에서 널리 시공되고 있으며, 국내에서도 그 사용이 날로 증가되고 있어 여기에 대한 설계법 및 시방서의 제정, 시공기준 마련 등이 시급한 실정이다.본 연구에서는 현장 및 실내실험 결과를 통해 인장형과 압축형 앵커의 인발에 따른 저항기구를 고찰하고, 수치해석을 통해 결과를 검증함과 동시에 현장에서 쉽게 설계에 참여할 수 있는 앵커 설계프로그램을 개발하고자 한다.