개념 한 쪽
지반조사보고서를 읽는다는 것은 지반이 건물을 얼마나 버티는지, 어디서 얼마나 가라앉을지 판단하는 일이다. 같은 지반이라도 건물의 모양과 하중 분포에 따라 침하가 고르지 않을 수 있다. 침하의 원인과 대책을 구분해 읽어야 한다.
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출제기준 단원 「지반조사보고서 해석」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 대책 적정성 판단 | 2 | 연약지반 대책·부동침하 방지책 중 어긋나는 것 고르기 |
| 기초 내력 개념 확인 | 1 | 말뚝에 관한 설명 중 틀린 것 고르기 |
가장 자주 묻는 것은 대책 적정성 판단입니다.
부동침하는 기초의 한쪽이 다른 쪽보다 더 가라앉는 현상이다. 원인은 지반 조건의 차이와 구조물 형상에서 찾는다. 지하수를 퍼내거나 매립지를 압축하거나 굴착으로 지반이 변위되는 것이 침하를 만들고, 재료 자체의 강도가 고르지 않은 것은 직접 원인으로 보지 않는다.
대책은 하중과 구조로 푼다. 하중을 균등하게 분포시키고, 복합기초를 쓰며, 지중보로 기초를 서로 연결해 침하 차이를 줄인다. 건물의 길이를 길게 하면 불균일 침하가 생기기 쉬우므로 방지 대책과는 거리가 멀다. 연약지반에서는 건물을 경량화하고 강성을 높이며, 길이를 줄이는 방향으로 대응한다.
연약지반의 하부 구조도 원칙이 있다. 말뚝을 이용해 심부의 지지층까지 하중을 전달하는 방법이 효과적이어서 말뚝 사용을 배제하지 않는다. 한 건물의 기초에 서로 다른 지정을 두면 하중이 한쪽으로 몰리므로 피한다. 이웃 건물과의 거리를 좁히면 침하가 서로 영향을 주므로 거리를 확보한다.
말뚝기초의 내력은 말뚝 자체의 지지력과 지반의 지내력을 함께 본다. 말뚝 지지력을 무시하고 계산하지 않으며, 하중의 편심도 구조 안정성에 직접 영향을 주므로 반드시 검토한다. 강구조 기둥의 주각은 고정으로만 가정하지 않고 고정, 힌지, 로울러 같은 지지 조건에 따라 응력을 산정한다.
학습목표: 말뚝기초에서 하중에 대한 지지 메커니즘을 구분하여 설명할 수 있다.
연직력: 선단 주면 저항 ◦수평력: 말뚝의 휨 강성 주변 지반의 수동 저항
NCS 학습모듈 1403010202 자료조사 · 4-2. 지반조사에 따른 구조형식 검토
침하 문제는 원인과 대책을 뒤섞는다. 재료의 강도 불균형을 부동침하의 직접 원인으로 들거나, 건물 길이를 길게 하는 것을 방지 대책으로 소개하면 틀리다. 연약지반에서 말뚝 사용을 배제하라거나, 한 건물에 이질지정을 두라고 하는 선지도 원칙과 어긋난다. 말뚝 지지력을 무시하고 지반 지내력만으로 내력을 계산하는 설명도 함정이다.
연약지반의 구조에 관한 대책 중 부적당한 것은?
정답 ③ · 연약지반에서의 구조적 대책 중 부적당한 것을 고르는 문제이다. 연약지반에서 이웃 건물과의 거리를 좁히면 각 건물의 하중이 중첩되어 상호 간섭에 의한 부등침하와 구조적 손상이 발생할 위험이 커지므로 오히려 거리를 충분히 두어야 한다.
연약지반에서 이웃 건물과의 거리를 좁히면 침하 상호작용으로 인해 구조적 위험이 커지므로 부적당한 대책이다.
다음의 말뚝에 관한 설명 중 틀린 것은?
정답 ② · 말뚝 기초에 대한 설명 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 말뚝기초의 내력은 말뚝의 지지력과 지반의 지내력의 합으로 결정되지만, 말뚝의 지지력은 설계의 핵심 변수이므로 이를 일반적으로 무시한다는 서술은 틀렸다.
말뚝기초 내력은 말뚝 지지력+지반 지내력이나, 말뚝 지지력은 일반적으로 무시하지 않는다.
다음 중 부동침하를 방지하기 위한 대책과 가장 관계가 먼 것은?
정답 ④ · 부동침하(부등침하) 방지 대책과 관계가 먼 것을 고르는 문제이다. 하중을 기초에 균등하게 분포시키거나 복합기초를 사용하며, 기초 상호간을 지중보로 연결하는 것은 모두 침하량의 균일화를 도모하는 대표적인 부동침하 방지 대책이다.
건물 길이를 길게 하면 기초의 불균일 침하가 발생하기 쉬워 부동침하 방지 대책과 반대된다.
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