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안녕하세요 기술사 브이로그의 공부하는 직장인 ELCAMAN입니다.
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오늘은 건축시공 기술사 토공사중 전단강도와 액상화에 대해 이야기해 보겠습니다.
1. 흙의 전단강도
흙의 전단강도는 흙의 중요한 역학적 성질로 기초의 지지력을 알 수 있습니다. 기초의 하중이 흙의 전단강도 이상이면 흙이 붕괴되고 기초가 침하됩니다.
흙의 전단강도에서 가장 중요한 것을 클롱의 법칙
흙의 전단강도 = 점착력 + 마찰력 이라는 개념입니다.
점착력은 점성도에서 마찰력은 사질도에서 나타나는데 여기서 중요한 것은
사질토는 점착력 = 0
점성토는 마찰력 = 0
이라는 개념이고 아래 도표를 참조하시면 됩니다.
2. 전단강도 시험방법
3. 간극수압
간극수압은 흙속에서 물이 받는 압력으로 전단강도 클롱의 법칙에서 유효 응력이라는 것과 상당히 밀접한 관련이 있습니다. 여기서 중요한 것은
흙 = 흙 입자 + 물 + 공기
즉 3가지 부분에서 하중이 작용하여 각각이 압력으로 지탱을 하는데
공기 = 공기압
물 = 간극수압
흙 = 유효 응력
이 개념이 중요합니다. 즉 전응력 = 공기압 + 간극수압 + 유효 응력이죠
여기서 만약 전응력이 고정된 상태에서 간극수압이 급속도로 늘어나면 유효 응력이 줄어듭니다. 이것이 바로 다음에 이야기할 액상화입니다.
4. 액상화
액상화는 사질토에 진동 등으로 과잉 간극 수압 발생 시 유효 응력이 상실되고 유효응력 상실에 따른 전단력 상실로 침하 및 붕괴가 발생하는 것을 말합니다.
만약 흙이 지진이나 주변에 발파 등에 따라 진동을 받게 되면 체적이 감소하는데 체적이 감소하면 수압이 과하게 발생하는 과잉 간극수압 상태가 됩니다.
그런데 만약 이상태에서 물이 빠지지 않는 비배수 상태가 되면 전응력이 고정된 상태에서 간극수압이 상승되고 전응력이 고정되어 있으니 당연히 유효 응력이 감소하게 되고 유효응력이 0에 가까워지면 마찰력이 0에 가까워지고 점착력이 0인 사질토가 마찰력이 0에 가까워지면서전단력이 0에 가까워지는 현상이 바로 액상화입니다.
건축시공기술사를 준비하시는 분들은 대부분이 건축직입니다.
저도 건축직이라 토목에 대한 깊이 있는 설명은 다소 부족하지만 그래도 흙의 메커니즘이나 토압 등의 기본지식을 알면 토공사를 수행하는데 많은 도움이 됩니다.
예전부터 말씀드렸지만, 건축시공기술사는 어떤 아이템을 암기하는 과목이 아닙니다. 이해를 하면 반드시 쓸 수가 있고 답안 작성 요령만 알면 그것이 무엇이 나오든 간에 쓸 수가 있습니다.
답안작성 요령은 아래의 영상에서 정말 상세하게 소개를 해 놓았으니 참조 바랍니다.
이상을 오늘의 강의를 마치겠습니다. 건축시공기술사를 준비하시는 분들에게 조금이나마 도움이 되었으면 합니다.
더 자세한 사항은 영상을 확인하세요.
독학하는 분들을 위한 기술사 스터디 그룹은 열공시간 어플깔고 그룹검색에 기술사 브이로그를 입력하세요. 많은 분들이 같이 공부하고 있어요.
유튜브 채널 기술사 브이로그 오시면 기술사 관련해서 기술사 공부방법, 기술사 답안 작성 요령, 기술사 서브노트 작성요령, 기술사 연봉, 기술사를 따야 하는 이유, 행복하게 기술사가 되는 방법 등 다양한 영상들이 많습니다.
그리고 유튜브채널 기술사 브이로그 NOMAD.E 채널은 건축시공 기술사 강의에 특화된 자료를 보실 수 있고, 지하철에서나 걸어 다니실 때 귀에 꼽고 들으시면 시험이나 면접 보실 때 상당히 많은 도움이 되실 겁니다.
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