일축 압축 시험

목차

[실습 목표]

[시험 장치 및 기구]

[안전 및 유의 사항]

[관계지식]

1.결과의 정리
(1) 단위 무게의 계산
(2) 일축 압축 강도의 결정법
(3) 강도 정수의 결정
(4) 예민비의 결정
(5) 변형 계수의 결정

2. 결과의 이용
(1) 일축 압축 강도에 의한 점성토 지반의 판별
(2) 예민비에 따른 점성토 지반의 안전율 취급법
(3) 기타 참고 사항

본문내용

시험이 적용되는 흙 일축 압축 시험은 원래 자연 지반에서 채취된 교란되지 않은 점토 시료에 적용되는 시험이다. 즉, 삼축 압축 시험을 비압밀 비배 수조전에서 행하여 모어(Mohr)의 응력원을 그렸을 때 파괴 포락선이 0이 되는 흙에 적용되는 것이다. 이와 같은 조건에서는 액압를 변화시켜 가며 시험을 행해도 축차 응력의 최대값은 변화하지 않는다. 그러므로 전단 강도 는 다음 식으로 표시된다.
= =
따라서, 원칙적으로 포화된 점성토와 같이 내부 마찰각이 0인 점착력만을 가지는 흙의 비압밀 비배수 전단 강도를 구하는 경우에 일축 압축 시험을 적용할 수 있다. 실용상으로는 근사적으로 내부 마찰각 가 0으로 간주할 수 있는 점성토에도 확장하여 적용하고 있다. 점성토에서 일축 압축 시험이 적용될 수 있느냐의 판단은 아래 표를 참고로 하면 좋다.
흙의 소성지수
시험 결과의 적용성
30이상
30～10
10이하
적용 가능
적용에 문제가 있다.
적용 불가능
(나) 공시체 치수와 일축 압축 강도의 관계 공시체의 단면 형상은 점토와 같은 비교적 연약한 재료에서는 압축강도에 영향을 주지 않는다. 따라서, 흙의 일축 압축 시험에서는 공시체의 성형이 용이하기 때문에 원형 단면이 많이 이용되고 있다.
원형 단면의 공시체의 성형이 용이하기 때문에 원형 단면이 많이 이용되고 있다. 원형 단면의 공시체 지름과 높이의 비율에 의하여 일축 압축 강도는 영향을 받는다. 공체의 높이 L과 지름 D의 비(L/D)와 일축 압축 강도를 살펴보면, L/D가 2보다 작게 되면 일축 압축 강도는 커지고 2.0～3.0이 되면 거의 변화하지 않는다.
그러므로 일축 압축 시험의 공시체 높이를 지름의 2～2.5배로 하면 영향이 거의 없다고 보아도 된다.
(다) 압축 속도의 영향 전단 시험시의 전단력 제어 방법에는 변형 제어법과 응력 제어법이 있다. 변형 제어법은 변형 속도를 일정하게 하여 전단시키는 시험 방법이고, 응력 제어법은 전단력을 일정한 비율로 증가시켜 전단신키는 시험 방법이다.
비 배수 전단 강도를 구하기 위해 실험을 행할 때 변형 제어 방법에 의해 시험을 실행할 때 압축 속도를 크게 하면 압축 강도는 크게 나오게 된다. 그러므로 압축 속도를 규정보다 너무 빨리 하지 않는 것이 좋다.
(라) 일축 압축 시험의 특징
① 단순한 시험이다.
② 점성토의 비배수 강도를 구할 경우만 유효한 시험이다.
③ 다른 전단 시험과 비교해서 완전한 값이 얻어질 수 있다.

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