편심 및 경사하중 작용시 지반지지력 산정을 위한 부분안전계수 결정

Abstract

중력식 안벽 및 방파제 등의 편심․경사하중이 작용하는 항만구조물 설계시 신뢰성해석에 기반한 지지력 검토방법에 대하여 연구하였다. 항만 및 어항 설계기준(2005)에서는 구조물에 편심·경사하중이 작용하는 경우, 그에 대한 지지력을 간이 Bishop법(simplified Bishop method) 등에 의해 검토하도록 규정하고 있으며, 현재까지 설계실무에서는 지반의 허용지지력과 지반반력을 비교하는 방법이 가장 많이 사용되어 왔다. 그러나, 지반반력에 의한 방법은 계산이 편리한 반면, 지반의 허용지지력이 단일 수치로 고정되어 현장별로 상이한 지반물성을 반영하지 못한다는 단점이 있다.본 논문에서는 설계자가 부분안전계수법에 의해 간편한 신뢰성해석(Level 1)이 가능하도록 원호활동법에 의한 각 지지력 설계변수의 부분안전계수를 개발하였다. 이를 위해 일계신뢰도법(FORM)을 통하여 신뢰지수와 민감도지수를 구하고 각 설계변수의 변동성을 고려하였다. 민감도분석 결과, 설계변수중 지반의 점착력과 작용 수평력이 한계상태에 가장 민감하게 영향을 미치는 것으로 나타났다.