START 서브노트 문제:
진동기초 설계 시 주안점
정답:
Q8-4. 이력카드를 보니, Pile group 효과를 고려해서 설계하셨다고 했는데, 이에 대해 자세히 설명해주시겠습니까?
A8-4. 네 설명드리겠습니다. 진동기초를 설계할 경우, 지내력을 검토할 때 정적케이스에서 govern 되는 것이 아닌, 동적케이스/응답에서 govern 되는 경우가 대부분입니다. 지반이 좋지 않을 경우 파일을 박아서 해결하는 경우가 많은데요, 이 때 정적거동 케이스에서 2.5dp 이상의 파일연단거리와는 무관하게 동적거동인 케이스에선 파일의 그룹효과를 고려하여, 강성과 댐퍼값을 조절하게 됩니다. 예를 들면 20개의 파일이 존재할 경우, 20개의 개개의 강성값을 더하는 것이 아닌 그룹효과를 고려하여 일정팩터만큼 저감하는 조치가 필요합니다. 연약지반이 아니거나 일반적인 기계를 올려놓았을 경우 큰 문제가 되지 않았지만, 최근에 수행했던 케이스에선 조금 massive 한 기계를 설계하게 되어, 25개 이상의 파일배치가 필요하다는 초기결론을 도출하게 되었습니다. 이 때 기존방식으로 평가한 그룹효과 산정식으로는 너무 보수적인 결과값을 제시하여 설계가 일어나지 않는 경우가 발생했습니다. 이 때 진동기초의 사이즈를 늘리거나 혹은 두껍게하여 구조체와 지면에 맞닿는 스프링강성을 키워서 해결하는 경우도 있겠지만, 진동기초의 사이즈를 무작정 키우게 되면 건물의 사이즈도 커지게 되고 물량도 늘어나게 되고 유관부서의 배관물량등도 늘어나게 되는 현실적인 제약점이 있었습니다. 주변 동료분들이나 선배님들의 도움을 받아 다른 산정모델이 있다는 사실을 알게 되었습니다. 제가 기존에 썼던 방식은 파일갯수가 25개 이하인 실험체를 대상으로 논문으로 작성된 모델이어서, 25개 이상일 경우 너무 보수적인 평가를 했던 점이 문제였습니다. 새로운 모델에서는 25개 이상일 경우에 테스트된 모델이었기 때문에 이 모델을 사용하여 파일 그룹효과를 고려한 지반스프링강성과 댐퍼값을 산정하여 해결하였습니다. 준공 후에도 아직까지 큰 문제는 없었습니다.
Q8-5. 저도 그런 고민이 있는데, 어떤 문헌은 A라는 모델을 제시하고, 어떤 모델은 B라는 모델을 제시하지 않습니까? 그럼 어느것이 맞고 적합하다는 판단은 무슨 기준으로 내립니까?
A8-5. 사실 이 부분이 엔지니어로써 가장 어렵고 아쉬운 부분입니다. 일단 실험데이터를 기반으로 작성된 모델인만큼, 연구결과에 대해 믿고 가는 수 밖에 없다고 생각합니다. 아까 소개를 드릴 때 기술사를 취득한 후 박사를 하고싶다는 말씀을 드린 바 있습니다. 향후에 이런 실무적인 판단부분에 있어 아쉬운 부분을 박사를 진학한 후 연구하여 해결하고싶은 욕심도 있습니다.
END