옹벽 계산기
단순한 중력식 옹벽의 주동토압, 벽체 자중 및 예비 전도 안전율을 추정합니다.
옹벽 안정성 검토
미터법 단위를 일관되게 사용하세요. 이 단순 모델은 수평이고 건조한 비점착성 뒤채움과 속이 찬 콘크리트 중력식 옹벽을 가정합니다.
옹벽 안정성 알아보기
옹벽은 높이가 다른 지반에서 발생하는 횡방향 토압에 저항합니다. 이 계산기는 벽체 비율을 초기 단계에서 비교하도록 의도적으로 단순화한 중력식 옹벽 검토를 제공합니다. 건조하고 수평인 비점착성 뒤채움에 랭킨 주동토압 이론을 적용합니다. 주동토압계수는 흙의 내부마찰각으로 계산합니다. 횡압력은 깊이에 따라 선형으로 증가하므로 합력은 흙의 단위중량, 토압계수, 벽체 높이의 제곱, 벽체 길이를 곱한 값의 절반입니다. 이 힘은 바닥에서 벽체 높이의 약 삼분의 일 지점에 작용합니다.
벽체 자중은 콘크리트 단위중량을 24 킬로뉴턴 매 세제곱미터로 하여 추정합니다. 벽체를 속이 찬 직사각형 단면으로 취급하므로 체적은 높이, 두께, 길이의 곱입니다. 전도 검토에서 자중은 벽체 두께의 중심에 작용합니다. 따라서 저항 모멘트는 벽체 중량에 두께의 절반을 곱한 값이고, 전도 모멘트는 주동토압 합력에 높이의 삼분의 일을 곱한 값입니다. 저항 모멘트를 전도 모멘트로 나누면 표시되는 안전율이 됩니다.
1.5는 익숙한 예비 비교값으로 제시되며 승인 기준이 아닙니다. 실제 옹벽 설계에서는 활동, 지반 접지압, 편심, 침하, 전체 안정성, 구조 내력, 배수, 지진 하중, 상재하중, 동결, 세굴 및 시공 단계도 검토해야 합니다. 기초의 앞굽과 뒷굽은 안정에 기여하는 중량과 모멘트 팔길이를 크게 바꿀 수 있지만 단순 직사각형 모델에는 포함되지 않습니다. 배수가 막히면 수압이 토압보다 커질 수 있으며 최종 설계에서 절대 무시해서는 안 됩니다.
흙의 내부마찰각과 단위중량은 현장별 지반공학 자료를 사용해야 합니다. 점착성 토질, 경사진 뒤채움, 다짐 하중, 인접 기초, 차량, 울타리 및 적재 자재에는 더 완전한 토압 모델이 필요합니다. 굴착, 침식 또는 지중 설비 공사로 옹벽 앞쪽 흙이 제거될 수 있으므로 수동저항은 제한하거나 제외하는 경우가 많습니다. 적절한 하중계수와 저항계수도 적용 설계법과 관할 규정에 따라 달라집니다.
이 결과는 높이, 두께 및 토질 특성이 기본적인 전도 메커니즘에 미치는 영향을 이해하는 데 사용하세요. 시공 문서로 사용해서는 안 됩니다. 옹벽 붕괴는 심각한 인명 피해와 재산 손실을 일으킬 수 있으므로 공사 전에 자격을 갖춘 지반 및 구조 전문가가 현장 조건, 배수, 기초, 철근 배근 및 규정 준수 여부를 평가해야 합니다.
옹벽 예시
| 단순화한 벽체 | 계산 결과 | 해석 |
|---|---|---|
| 높이 3 m, 두께 2 m, 길이 10 m, 흙 단위중량 18 kN/m³, 내부마찰각 30 도 | 토압 합력 270 kN, 벽체 중량 1,440 kN, 안전율 5.33 | 단순 가정에 따른 두꺼운 중력식 개념 단면입니다. |
| 높이 4 m, 두께 1.5 m, 길이 5 m, 흙 단위중량 18 kN/m³, 내부마찰각 30 도 | 토압 합력 240 kN, 벽체 중량 720 kN, 안전율 1.69 | 표시된 비교값을 충족하지만 완전한 설계가 필요합니다. |
| 높이 3 m, 두께 1 m, 길이 5 m, 흙 단위중량 18 kN/m³, 내부마찰각 30 도 | 토압 합력 135 kN, 벽체 중량 360 kN, 안전율 1.33 | 예비 전도 비교값보다 낮습니다. |
옹벽 계산기 사용 방법
- 지지하는 흙의 높이, 단순 벽체 두께, 분석할 벽체 길이를 미터로 입력하세요.
- 적절한 지반공학 자료에 따른 흙의 단위중량과 유효 내부마찰각을 입력하세요.
- 옹벽 분석을 선택하여 주동토압 합력, 자중 및 전도 안전율을 확인하세요.
- 완전한 지반 및 구조 설계를 위해 예비 결과를 자격 있는 전문가에게 전달하세요.
옹벽 계산기 자주 묻는 질문
이 계산기는 어떤 조건을 가정하나요?
속이 찬 직사각형 콘크리트 벽체 뒤에 건조하고 수평인 비점착성 뒤채움이 있고 랭킨 주동 상태가 성립한다고 가정합니다. 완전한 기초나 철근콘크리트 캔틸레버 단면을 나타내지는 않습니다.
안전율에 활동 검토도 포함되나요?
아니요. 표시값은 저항 모멘트와 전도 모멘트만 비교합니다. 활동, 지지력, 전체 안정성 및 구조 내력은 별도 검토가 필요합니다.
배수가 중요한 이유는 무엇인가요?
물은 정수압을 더해 횡방향 힘을 크게 증가시킬 수 있습니다. 신뢰할 수 있는 배수와 필터는 많은 옹벽 시스템의 필수 요소입니다.
토질 특성은 어디서 구해야 하나요?
적절한 지반조사나 설계 지침을 통해 해당 현장에 대해 정한 값을 사용하세요. 일반값은 뒤채움 종류, 밀도, 함수 상태 및 다짐을 잘못 나타낼 수 있습니다.
이 결과로 시공해도 되나요?
아니요. 이 결과는 교육용 예비 추정치이며 전문가가 승인한 설계가 아닙니다. 자격 있는 전문가가 실제 현장, 하중, 기초, 배수, 철근 배근 및 규정 요건을 검토해야 합니다.