2014년 토목기사 1회차 99번

Question

모래시료에 대하여 압밀배수 삼축압축시험을 실시하였다. 초기 단계에서 구속응력( \sigma _3 )은 100kg/cm²이고, 전단파괴시에 작용된 축차응력( \sigma _{df} )은 200kg/cm²이었다. 이와 같은 모래 시료의 내부마찰각( \phi ) 및 파괴면에 작용하는 전단응력( r_f )의 크기는?

Accepted Answer

이 문제는 모래 시료의 압밀배수 삼축압축시험 결과를 바탕으로 내부마찰각($\phi$)과 파괴면의 전단응력($	au_f$)을 구하는 문제입니다. 핵심 개념은 **모어-쿨롱 파괴 기준**이며, 이를 통해 구속응력($\sigma_3$)과 축차응력($\sigma_{df}$)으로부터 내부마찰각을 계산하고, 파괴면에 작용하는 전단응력을 구할 수 있습니다. **정답 이유:** 1. **내부마찰각($\phi$) 계산:** 압밀배수 삼축압축시험에서 모래의 내부마찰각($\phi$)은 다음 공식으로 계산됩니다. $\sigma_1 = \sigma_3 + \sigma_{df}$ $\sigma_1 = \sigma_3 	an^2(45^{\circ} + \phi/2) + 2c 	an(45^{\circ} + \phi/2)$ 모래는 점착력($c$)이 0이므로, $\sigma_1 = \sigma_3 	an^2(45^{\circ} + \phi/2)$ 주어진 값: $\sigma_3 = 100 \, 	ext{kg

2014년 토목기사 1회차 99번 - 기출문제 및 해설

문제 1