🧱 주동·수동 토압 계산기 | 옹벽에 얼마나 밀릴까?

벽체 높이 H

배면 흙의 단위중량 γ

kN/㎥

내부마찰각 φ

도(°)

점착력 c (사질토는 0)

kPa

배면 상재하중 q

kPa

토압(주동·수동) 계산기 사용법

옹벽이나 흙막이 벽을 검토할 때 가장 먼저 필요한 값이 배면 흙이 미는 힘입니다. 이 계산기는 Rankine 토압 이론으로 주동토압계수 Ka = tan²(45−φ/2)와 수동토압계수 Kp = tan²(45+φ/2)를 구한 뒤, 깊이별 토압강도를 적분해 벽 1m당 합력과 작용점을 산출합니다.

점착력이 있는 흙은 상부 일정 깊이까지 토압이 음수로 계산되는데, 흙은 인장을 견디지 못하므로 그 구간을 인장균열로 보고 토압을 0으로 처리합니다. 상재하중은 배면(주동측)에만 반영했으며, 수동측은 시공 중 없어질 수 있어 보수적으로 제외했습니다.

수동토압은 주동토압보다 훨씬 크지만 벽이 상당히 움직여야 발휘되므로, 실무에서는 안전율을 나누거나 일부만 반영합니다. 또 지하수압은 포함하지 않았습니다. 배수가 안 되는 벽체는 정수압이 더해져 토압이 두 배 이상 커질 수 있어 배수 계획이 필수입니다.

결과는 벽면이 연직이고 배면이 수평이며 벽면 마찰을 무시한 조건의 값이므로, 실제 설계는 지반조사 결과와 기술사 검토로 확정하세요.

자주 묻는 질문

주동토압과 수동토압은 어떻게 다른가요?

벽이 흙에서 멀어지는 쪽으로 아주 조금 움직일 때 배면 흙이 미는 힘이 주동토압이고, 벽이 흙 쪽으로 밀고 들어갈 때 흙이 버티는 힘이 수동토압입니다. 같은 조건에서 수동토압이 훨씬 크며, 수동 저항은 큰 변위가 있어야 발휘됩니다.

Rankine 토압과 Coulomb 토압 중 무엇을 쓰나요?

벽면이 연직이고 배면이 수평이며 벽면 마찰을 무시할 수 있으면 Rankine 식이 간단하고 안전측입니다. 벽면 마찰각이나 경사 배면을 반영해야 하면 Coulomb 식 또는 수치해석을 써야 합니다.

인장균열 깊이는 왜 계산하나요?

점착력이 있는 흙은 상부 일정 깊이까지 이론상 인장 상태가 되어 토압이 0 이하로 나옵니다. 실제로는 흙이 인장을 견디지 못해 균열이 생기므로 그 구간의 토압을 0으로 보고 합력을 계산합니다. 균열에 물이 차면 수압이 추가되니 배수 처리가 중요합니다.

토압(주동·수동) 계산기 사용법

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