2002년03월10일 69번
[토질 및 기초] 어떤흙의 공시체에 대한 일축압축 시험을 하였더니, 일축압축 강도 qu=3.0 ㎏/㎝2, 파괴면의 각도 θ = 50° 였다. 이 흙의 점착력과 내부 마찰각은 얼마인가?
- ① C = 1.5 ㎏/㎝2, ø = 10°
- ② C = 1.5 ㎏/㎝2, ø = 5°
- ③ C = 1.259 ㎏/㎝2, ø = 5°
- ④ C = 1.259 ㎏/㎝2, ø = 10°
(정답률: 알수없음)
문제 해설
점착력 C와 내부 마찰각 ø는 다음과 같은 관계식을 가진다.
qu = C + σtanø
여기서 qu는 일축압축 강도, σ는 수평방향의 응력이다. 이 문제에서는 파괴면의 각도 θ가 주어졌으므로, σ는 다음과 같이 구할 수 있다.
σ = qu/tanθ
따라서,
C = qu - σtanø = qu - qutanθtanø = qu(1 - tanθtanø)
ø = arctan((qu - C)/σ)
주어진 값에 대입하면,
C = 3.0 - 3.0tan(50°)/tan(10°) ≈ 1.259 ㎏/㎝2
ø = arctan((3.0 - 1.259)/(3.0/tan50°)) ≈ 10°
따라서 정답은 "C = 1.259 ㎏/㎝2, ø = 10°"이다.
qu = C + σtanø
여기서 qu는 일축압축 강도, σ는 수평방향의 응력이다. 이 문제에서는 파괴면의 각도 θ가 주어졌으므로, σ는 다음과 같이 구할 수 있다.
σ = qu/tanθ
따라서,
C = qu - σtanø = qu - qutanθtanø = qu(1 - tanθtanø)
ø = arctan((qu - C)/σ)
주어진 값에 대입하면,
C = 3.0 - 3.0tan(50°)/tan(10°) ≈ 1.259 ㎏/㎝2
ø = arctan((3.0 - 1.259)/(3.0/tan50°)) ≈ 10°
따라서 정답은 "C = 1.259 ㎏/㎝2, ø = 10°"이다.
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