구조물의 기초는 구조물의 안전성과 만족스러운 성능에 중요한 역할을 합니다. 이는 전기 송전 시스템의 기계적 하중을 지면으로 전달하기 때문입니다. 튼튼하고 안전한 기초 없이는 설계된 목적을 수행할 수 없습니다. 다양한 종류의 토양에서 기초는 특정 토양 조건에 맞게 설계되어야 합니다.
일반 탑의 기초 외에도, 특수 탑이나 강 건너편 등의 경우 기술 경제적인 측면을 고려하여 강둑이나 중앙 유로, 또는 양쪽 모두에 위치하는 파일 기초를 제공할 수 있습니다.
탑의 기초는 일반적으로 세 가지 유형의 힘에 영향을 받습니다. 이들은 다음과 같습니다:
압축력 또는 하방 압력.
장력 또는 상방력.
횡방향 및 종방향의 측면 압력.
기초의 하중 제한은 해당 탑의 하중보다 10% 높아야 합니다.
기초의 바닥 판은 하중의 중심이동으로 인해 발생하는 추가 모멘트를 위해 설계되어야 합니다.
지하 부분의 콘크리트 무게와 지상 부분의 콘크리트 및 매립된 철강 부품의 전체 무게도 하방 압력을 증가시키는 요소로 고려되어야 합니다.
기초 설계를 위한 토양 매개변수는 다음과 같습니다.
토양의 극한 지지력.
토양의 밀도.
토양의 내마찰각.
위 값들은 토양 시험 보고서에서 확인할 수 있습니다.
강도 설계 외에도, 기초의 안정성 분석은 기초의 뒤집힘, 뿌리뽑기, 미끄러짐, 기울기 등 실패 가능성 여부를 확인하기 위해 수행되어야 합니다. 다음의 주요 토양 저항이 기초에 가해지는 하중을 저항하는데 작용한다고 가정합니다.
상방력은 평균 토양의 수직선과 지표면 사이의 각도와 동일한 각도를 가진 역뿔 형태의 토양 무게로 저항한다고 가정합니다. 토양의 부피 계산은 포함된 도면 (도 3)에 따라 이루어져야 합니다. 지하에 매립된 콘크리트의 무게와 지상의 콘크리트 무게도 상방력을 저항하는데 고려되어야 합니다. 두 개의 인접한 다리의 토양 역뿔이 서로 겹치는 경우에는 탑 기초의 중심선을 통과하는 수직면으로 토양 역뿔이 절단되었다고 가정합니다. 과부하 계수 (OLF)는 현수탑의 경우 10% (즉, OLF = 1.10), 각도 탑(데드 엔드 및 앵커 탑 포함)의 경우 15% (즉, OLF = 1.15)를 고려해야 합니다. 그러나 특수 탑의 경우 OLF는 20% (즉, OLF = 1.20)입니다.
다음 하중 조합은 토양의 지지력으로 저항되어야 합니다:
하방 압력과 지상 위의 콘크리트 무게가 합쳐져 기초의 바닥 면적 전체에 작용한다고 가정합니다.
기초 바닥의 측면 압력으로 인한 모멘트.
기초 슬래브의 구조 설계는 위의 하중 조합에 대해 수행되어야 합니다. 토익 (τ) 압력 계산의 경우 위의 하중 조합으로 인해 허용되는 지지 압력을 25% 증가시켜야 합니다.
굴뚝은 축방향 힘, 장력 및 압축력, 그리고 관련 최대 굽힘 모멘트의 복합 작용에 따른 한계 상태 방법에 따라 설계되어야 합니다. 이러한 계산에서는 콘크리트의 인장 강도는 무시됩니다.
현수탑의 경우 10% (즉, OLF = 1.10), 각도 탑(데드 엔드/앵커 탑 포함)의 경우 15% (즉, OLF = 1.15)의 과부하 계수 (OLF)를 고려해야 합니다. 특수 탑의 경우 OLF는 20% (즉, OLF = 1.20)입니다.
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