[레포트(report) ] [토질 역학 실험]직접전단 결과 레포트(report)
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작성일 22-02-17 10:27
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1. 개요
직접전단시험은 상하로 분리된 전단상자 속에 시료를 넣고 수직하중을 가한 상태로 수평력을 가하여 전단상자 상하단부의 분리면을 따라 강제로 파괴를 일으켜서 간편하게 지반의 강도정수를 결정할 수 있는 시험이다. 즉, 직접전단시험을 통하여 시료가 전단파괴되는 최대수평력을 시료의 단면적으로 나눈 최대전단응력과 수직하중을 단면적으로 나눈 수직응력을 얻는데 이들을 좌표로 하는 Mohr의 파괴포락선에서 시료의 강도정수인 내부마찰각 φ와 점착력 c를 구하는 시험이다
3. theory 과 배경
직접전단 시험은 200여년전 Coulomb이 제안한 이래 이용되어온 시험법이다.
수직응력은 수직하중를 시료의 단면적으로 나누어 구하고 전단응력는 수평력를 시료의 단면적로 나누어 계산한다. 공시체가 너무 두꺼우면 수직응력의 분포가 부등할 수 있으며 전단 중에 시료가 휘어지기 때문에 전단상자벽과 공시체가 밀착하지 않을 수 있음을 알아야 한다.
공시체의 단면은 원형 또는 정사각형이며 대개 원형단면을 많이 사용한다. 그 결과는 토압, 사면의 안정, 구조물 기초의 지지력 등의 계산에 이용하며 한국공업규격 KS F2343에 규정되어 있다아
직접전단시험에서는 수직응력이 전체 전단면에서 등분포 된다고 가정한다.
이렇게 하여 수직하중을 3, 4회 다른 크기로 시험하여 각 수직응력에 대한 최대 전단응력의 값을 구하면 Coulomb의 파괴식으로부터 점착력와 전단저항각를 결정할 수 있다아
2. 목적
일반적으로 직접전단시험은 배수조절을 하지 않고 간극수압이나 부피變化(변화)의 측정(測定) 이 없으므로 시험의 속도가 빠를 뿐 아니라, 시험절차가 간단하여 강도정수만을 목적으로 할 경우 실용적으로 많이 활용되는 시험이다. 따라서 큰 단면의 특수 전단시험에서도 공시체의 두께는 수 cm 정도가 되어야 한다. 이 시험기의 가장 중요한 부분은 상?하부로 분리 조립이 가능한 전단상자이다.
공시체를 전단상자에 넣어 밀면, 상자 상?하부 경계면에서 시료가 전단파괴 된다 동일 시료로…(생략(省略))
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