직��전단시험 레포트(KS F 2343)

1. 실험 목적

일반적으로 재료는 인장, 압축 또는 전단의 형태로 파괴 될 수 있지만 흙은 압축 하중을 받더라도 파괴가 파괴면 또는 활동면을 따라 발생하면서 전단파괴를 일으키게 된다. 파괴시 파괴면에 전단응력이 발생하게 되며 파괴면에서는 이 전단응력에 대한 반작용력이 작용하게 되는데 이 반작용력에 의한 흙의 저항 능력을 흙의 전단강도(shear strength)라고 한다. 여기서 흙의 파괴는 전단파괴임으로 흙의 전단강도를 흙의 강도라 한다. 흙의 강도는 파괴상태에서의 저항력, 즉 작용력에 대한 반작용력인데 흙은 탄성거동을 하지 않으므로 파괴상태를 명확히 정의하기 어렵다. 따라서 흙의 강도를 정확하게 파악하기 힘들다.
흙의 전단강도를 파악하기 위하여 진행되는 전단시험은 흙의 강도정수를 구하여 전단강도를 구하기 위함이고 전단조건(함수비, 밀도, 배수조건, 교란정도)변화에 따른 강도정수의 변화를 측정하기 위하여 진행되며 파괴상태까지 응력과 변형의 관계를 확인하기 위하여 진행된다.

2. 실험 기구

(1) 전단 장치
(2) 재하 장치
(3) 전자 저울
(4) 다공판
(5) 여과지
(6) 함수량 측정용구 – 건조로
(7) 시료 캔
(8) 변위계
(9) 사질토

3. 실험 방법
1) 전단 상자 상단의 링의 크기(높이 2cm, 지름 6cm)에 맞는 시료가 들어갈 양을 계산 한다.
2) 약 3회의 시험을 할 수 있는 양의 사질토를 덜고, 물을 넣어 함수비 10%로 만든다.

3) 전단 상자의 직경, 넓이, 부피를 측정한다.
4) 전단 상자에 흙을 채워두고 다져주어 흙을 잘 채워준다.
1) 전단 상자 하부를 설치한 후 유공판, 다공판, 여과지 순으로 설치한다.
2) 전단 상자 상부를 설치하고 공시체가 제작된 링을 올려놓고 물에 적신 거름종이, 투수판, 그리고 수직 하중의 전달을 위한 재하판을 설치한다.
3) 시험기 하부 저울 부분에 수직 하중(0.5kg)을 가한다.
4) 상부 전단 상자왿� 하부 전단 상자의 수직 간격, 수직, 수평 변위계의 위치 조정 및 수평 하중 전달 핀 부분 등 시험 전 조정을 실시한다.
5) 실험을 시작하고 계기판에 표시되는 수평변위과 전단력을 기재하고 전단력 값이 더이상 증가하지 않을 때 실험을 중지한다.
6) 시험이 끝나면 전단 상자를 분해하고 시료의 전단면을 관찰한다.
7) 위 과정을 수직 하중을 1kg, 1.5kg으로 변경하며 실험을 반복한다.