04plan

▶ 일반 사항

① 지반 앵커는 구조물의 규모, 형상, 지반조건 및 환경조건에 적합한 것을 선정하고 설계하중에 대해서 인발저항력을 갖도록 설계하여야 한다.

② 앵커의 직경은 프리스트레스와 긴장력을 고려하여 결정하여야 한다.

③ 자유장은 가상활동면의 길이에 1.5m 또는 굴착 깊이의 1/5을 더한 값 중 큰 값을 적용하고, 이 길이는 최소 4.5m 이상으로 한다.

④ 앵커 정착장 중심으로부터 지표면까지의 깊이는 최소 4.5m 이상으로 한다.

⑤ 좌대 및 지압판은 설계 정착력에 대하여 충분한 강도를 갖고 유해한 변형이 생기지 않도록 하여야 한다.

▶ 규격 및 배치방법

① 앵커설치 간격

앵커설치 간격은 지반, 부재단면, 경제성 등을 감안해서 결정하되 일반적인 설치간격은 1.5∼2.0m 사이에서 결정되는 경우가 많다.

② 앵커설치 각도

지반내의 정착 위치나 매설물의 위치 및 시공성의 문제 등을 고려하여 설치각도를 정하되 일반적으로 수평면에서 10° 이상으로 하며, 10∼45° 사이에서 결정되는 경우가 많다. 인접 구조물 등에 의해 설치각도가 매우 클 경우에는 벽체의 연직방향 하중에 의한 안정성을

검토하여야 한다.

③ 앵커설치 단수

앵커단수는 벽체의 강성, 작업성 등도 고려하여 앵커단수를 결정하고 일반적으로 설치간격은 수직방향으로 2.5∼3.5m 사이에서 띠장 위치에 설치한다.

④ 앵커직경

앵커직경은 앵커공법의 종류, 지반조건, 시공조건, 설계앵커력, 사용인장재에 따라서 결정하나 주로 천공기종의 선정에 따라 결정된다. 일반적으로 많이 사용되는 인장재는 PC 스트랜드 12.7㎜(4∼6개)로 설치하고 천공직경은 100㎜로 한다.

▶ 앵커시스템의 설계 개념

앵커는 사면안정과 구조물 전체 안정을 대상으로 하는 외적안정과 앵커체의 인발저항력,강선 파단 등의 내적안정을 동시에 고려하여 설계하여야 한다.

▶ 앵커 정착부 설치 위치

① 지반 앵커는 양호한 지반에 정착하는 것으로 하고, 그 길이 및 배치는 토질 조건, 시공조건, 환경조건, 지하매설물의 유무, 흙막이벽의 응력, 변위 및 구조계의 안정성을 고려하여 결정하여야 한다.

② 지지구조체가 지반앵커인 경우 정착부는 벽체로부터 가상 활동파괴면 밖에 위치하여야하며 자유장은 가상 활동면 파괴면으로부터 1.5m 또는 굴착 깊이에 0.15H(H=굴착 깊이)를 더한 값 중 큰 값을 적용하되 최소 4.0m 이상으로 한다.

③ 정착장은 예상활동파괴선 밖에 위치되도록 하며, 최소 4.0m 이상으로 하여야 한다. 또한 설계도서에 명시된 토질정수를 반드시 확인하여 설계깊이 이상으로 시공하여야 한다.

④ 앵커의 정착장이 10m 이상인 경우는 진행성 파괴(progressive failure)에 대한 검토를 하여야 한다.

▶ 앵커체 정착길이(정착장)

정착길이는 앵커체와 지반과의 주면마찰저항과 앵커체와 PC강재 사이의 부착력을 고려하여 다음 ①, ②항을 모두 만족하는 길이로 한다.

① 앵커체와 지반과의 주면마찰저항에 의한 길이( )

(단, 실험을 할 수 없는 경우 간이적으로 다음 표를 참조하여 정할 수 있다.)

-앵커체와 주변 지반 사이의 전단저항력()-

다만, 위 표는 가압형 앵커일 경우로서 무가압형 그라우팅이거나 토피가 얕은 경우에는시험 시공을 실시하여 결정한다.

② 앵커체와 PC강재 사이의 부착력에 의한 길이

-강재와 콘크리트 사이의 허용부착응력-

▶ 앵커의 설계 긴장력()

▶ 시공긴장력(jacking force)

지반 앵커의 시공 긴장력은 지반조건, 흙막이 벽의 규모, 설치기간, 시공법, 지반상태에 따라 앵커체와 지반사이의 크리프(creep) 변형에 의한 긴장력 감소 등을 고려하며, 설계 인장력 이외에 정착장치와 릴렉세이션(relaxation)에 의한 프리스트레스의 감소를 고려하여

다음과 같이 산정한다.

▶ 앵커의 PC강선의 사용가닥 수

▶ 앵커체의 조건

앵커 설계 시에 공사기간이 2년 미만인 경우에는 가설구조물로, 2년 이상인 경우에는 영구 구조물로 간주하여 설계하여야 한다. 단, 가설구조물이라도 2년을 경과하면 안전점검 또는 안전진단을 실시하여 보수 및 보강대책을 검토하여야 한다. 앵커체의 설계는 다음에 기술한 조건을 모두 만족할 수 있게 하여야 한다.

① 앵커의 설계 앵커력이 극한인발력에 대하여 소정의 안전율을 가질 것

② 앵커의 설계 앵커력이 인장재의 인장강도에 대하여 소정의 안전율을 가질 것

③ 앵커인장재와 주입재와의 부착응력 혹은 주입재에 대한 지압응력이 각각의 허용응력 이하일 것

④ 앵커에 설계 앵커력까지의 인장력이 가해졌을 때의 앵커두부의 변위가 거의 탄성 범위내에 가까운 상태에 있을 것