뒷채움재의 N치 및 가속도 크기에 따른 안벽구조물의 동적거동

윤성규(Yun, Seong-Kyu),김승종(Kim, Seungjong),김지성(Kim, Jiseong),강기천(Kang, Gichun) 한국방재학회 2021 한국방재학회논문집 Vol.21 No.1

2017년 포항 지진으로 안벽구조물의 뒷채움재에서 액상화의 피해로 보이는 토사 배출 현상이 관측되었다. 이는 지진에 의한 동적하중으로 인한 과잉간극수압의 증가에 따른 유효응력의 소실에 의해 지지력이 감소하였기 때문이다. 본 논문에서는 지진에 대한 동적하중으로 과잉간극수압증가와 유효응력감소에 대해 안벽구조물의 뒷채움재의 N치의 변화, 지진 가속도의 변화에 따른 영향에 대해 알아보았다. 이를 위해 2차원 유효응력해석을 통해 안벽 구조물의 동적인 거동에 대한 연구를 수행하였다. 그 결과 N치와 지진가속도가 증가할수록 뒤채움재의 국부적인 과잉간극수압 증가에 따른 유효응력이 감소하는 경향이 증가하여 액상화 현상에 근접하는 것을 알 수 있었다. Sand soil discharge, which seemed to be the liquefaction damage, was observed in the backfill of a quay wall structure during the Pohang earthquake in 2017. This discharge occurred because the bearing capacity decreased owing to the loss of effective stress, which was caused by the increase in the excess pore-water pressure with the dynamic loads from the earthquake. In this study, the effects of the variations in the N-value of the backfill of the quay structure and the seismic acceleration coefficient were investigated for increasing excess pore-water pressure and decreasing effective stress, owing to the dynamic load from earthquakes.

모래지반에서 연직하중을 받는 단독경사말뚝의 경사각도와 상대밀도에 따른 연직지지력에 관한 연구

윤성규(Yun, Seong-Kyu),김지성(Kim, Jiseong),강민수(Kang, Minsu),강기천(Kang, Gichun) 한국방재학회 2021 한국방재학회논문집 Vol.21 No.3

본 연구는 비점착성 사질토 지반에서 단독경사말뚝이 연직하중을 받을 때, 상대밀도 및 경사각에 따른 단독경사말뚝의 압축지지력의 증가 양상을 분석하였다. 경사각을 각각 0°, 10°, 20°, 30°, 40°로 선단폐쇄동관말뚝을 매입하였으며, 사질토의 상대밀도를 31%(느슨), 53%(중간), 72%(조밀)로 구분하여 실험을 실시하여 기존의 관련 연구 결과와 비교하였다. 실험 결과 지반의 상대밀도가 중간과 조밀인 경우 모든 각도에서 연직말뚝(0°)의 지지력보다 큰 지지력을 나타내었다. 그 경향은 말뚝의 각도가 연직에서 20°까지는 지지력이 증가하였고, 20° 이후에는 점차 감소하였다. 느슨한 경우도 같은 경향을 보였지만 20°를 제외하고 모두 연직말뚝(0°)보다 적은 지지력을 나타났다. This study analyzed the increase in the compressive bearing capacity of single-sloped piles according to the relative density and inclination angle when the batter piles are subjected to a vertical load in non-adhesive sand. An experiment was conducted with inclination angles of 0, 10, 20, 30, and 40, and the relative density of sandy soil was divided into 31% (loose), 53% (medium), and 72% (dense) and compared with the results of the earlier research. As a result of the experiment, when the relative density of the ground was medium and dense, the bearing capacity was greater than that of the vertical pile (0°) at all angles. The tendency noted was that the bearing capacity of the pile increased from vertical to 20° and gradually decreased after 20°. The same tendency was also exhibited by loose sandy soil, but with less bearing capacity than the vertical pile (0°) except for 20°.

Pleistocene 해저지반의 3차원 장기거동 해석을 위해 개발한 수치해석 기법의 입증

윤성규(Yun, Seong-Kyu) 한국지반공학회 2020 한국지반공학회논문집 Vol.36 No.7

파랑하중에 의한 경사방파제의 제체와 주변지반의 참하거동

윤성규(Yun, Seong-Kyu),김태형(Kim, Tae-Hyung),이규환(Lee, Kyu-Hwan),이광열(Lee, Kwang-Yeol) 한국지반공학회 2011 한국지반공학회논문집 Vol.27 No.12

A breakwater is a important structure for both calmness of harbor and protection of the port facilities from waves generated from typhoons or wind This study adopted the rubble mound breakwater, which is one of the most popular type of breakwaters in Korea. Rubble mound breakwater had been designed by considering only static condition previously. Recently, a dynamic wave-load due to waves has been also considered in designing breakwater. In design, the wave-load is assumed as an uniform load which only acts in the front slope of the breakwater. However, the assumption is not applicable in reality. In this study, therefore, a real-time wave-load acting on the breakwater in stead of the uniform load is considered, and it is assumed to be acting on the seabed too. Based on the numerical analysis, it is found that there is a significant difference in the maximum settlement compared with the result predicted by the existing design method.

파랑하중에 의한 경사식 방파제의 제체와 그 주변지반의 침하거동

윤성규(Seong-Kyu Yun),김태형(Tae-Hyung Kim) 한국지반환경공학회 2012 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2012 No.9

정 부극 재료의 특성에 따른 리튬이온전지의 용량설계

문성인(Seong In Moon),도칠훈(Chil Hoon Doh),윤성규(Seong Kyu Yun),염덕형(Duk Hyung Yun) 한국공업화학회 1998 한국공업화학회 심포지엄 Vol.1 No.-

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심도별 토량환산계수와 토공량 변화에 관한 실험적 연구

강기천,신경철,윤성규,Gichun Kang,Kyoungchul Shin,Seong-kyu Yun 한국토지주택공사 토지주택연구원 2023 LHI journal of land, housing, and urban affairs Vol.14 No.3

토공계획은 자연상태의 원지반 토량을 절취하여 흐트러진 상태의 토량을 운반하고 성토지반의 활용도에 따라 다짐을 하는 과정에서 토질의 체적변화를 고려하여 수립하여야 한다. 흙의 상태에 따른 체적의 변화를 구하기 위해 일반적으로 심도 2m 깊이에서 시험굴 조사를 통해 얻어진 토량환산계수를 사용하게 되며, 굴착 깊이에 따른 토질의 성질을 고려하지 않고 전체 토공량에 일률적으로 적용하다 보니 토공량 산정에 오차가 발생하고 있다. 특히 신도시 택지개발과 같이 대량의 토공량이 필요한 조성공사의 경우 작은 오차에도 토공량의 차이는 크게 발생하게 된다. 본 연구에서는 심도 2m이상 토질의 물리적 특성을 조사하고 기존의 설계기준인 심도 2m의 토량환산계수와 비교 검토한 결과 굴착 심도가 깊고 대규모 토공사의 경우 심도별 토량환산계수(C)를 적용할 경우 절토량을 줄일 수 있는 것으로 나타났다.

태풍 파랑과 지진을 연계한 케이슨식 방파제의 동적거동

윤현수,노병진,윤성규,강기천,Hyeonsu Yun,Byeongjin Roh,Seong-Kyu Yun,Gichun Kang 한국지반신소재학회 2024 한국지반신소재학회 논문집 Vol.23 No.1

Recently, the frequency and intensity of typhoon-induced wave loading are increasing due to changed marine environments such as climate change. In addition, frequent earthquakes are causing a lot of damage around the world, including in Japan, Chile, Haiti, China, and Indonesia. In Korea, damage from typhoons has also been increasing since the 2000s, and the frequency and intensity of earthquakes are also increasing. Korea is surrounded by sea on three sides, so typhoons can cause a lot of damage to coastal structures, and earthquakes also cause a lot of damage to coastal structures. As such, the frequency and intensity of typhoon-induced wave loading and earthquakes are increasing both domestically and internationally, but there is no research linking typhoons and earthquakes. Therefore, in this study, numerical analysis was performed for a total of four cases by linking typhoon waves and earthquakes to the caisson breakwater. Numerical analysis was performed by applying wave loads in Case 1 and seismic wave in Case 2, seismic wave after wave loads in Case 3, and wave loads after seismic wave in Case 4. As a result of the numerical analysis, it was confirmed that in Case 3 and Case 4, which linked a typhoon and earthquakes, the damage caused by each load increased compared to Case 1 and Case 2 because the load was applied while the existing ground strength was reduced. In addition, it was confirmed that the greatest damage occurred in Case 3, in which seismic wave were applied after the wave loads.

파압에 의한 해안구조물-해저지반의 침하거동에 대한 수치해석

강기천(Kang, Gi-Chun),윤성규(Yun, Seong-Kyu),김태형(Kim, Tae-Hyung),김도삼(Kim, Dosam) 한국해안해양공학회 2013 한국해안해양공학회 논문집 Vol.25 No.1

태풍에 의해 발생된 파랑하중에 의해 방파제, 안벽 등과 같은 해안구조물 하부의 해저지반 침하가 발생될 수 있다. 만약 해저지반이 모래인 경우, 잔류과잉간극수압발생과 반복적인 파랑하중에 의해 해저지반의 침하현상이 더 발생될 확률이 높아질 것이다. 그러나 대부분의 해안구조물은 설계에서 파랑하중을 정적상태의 등분포하중으로 구조물에만 작용하는 것으로 가정하고 있지만 실제로는 동적인 파랑하중이 구조물과 해저지반에 동시에 작용한다. 따라서 본 연구에서는 시간에 따른 실제파압을 고려하고, 구조물뿐만 아니라 해저지반에도 작용하는 것으로 고려하였다. 수치해석 결과 파랑하중이 구조물과 해저지반에 큰 영향을 미친 것으로 나타났다. 시간에 따른 해저지반의 변형거동이 해석되었으며 해저지반에서 유효응력의 변화와 유효응력경로의 변화를 분명하게 확인할 수 있었다. Seabed settlement underneath a coastal structure may occur due to wave loading generated by storm surge. If the foundation seabed consists of sandy soil, the possibility of the seabed settlement may be more susceptible because of generation of residual excess pore-water pressure and cyclic mobility. However, most coastal structures, such as breakwater, quay wall, etc., are designed by considering wave load assumed to be static condition as an uniform load and the wave load only acts on the structure. In real conditions, however, the wave load is dynamically applied to seabed as well as the coastal structure. In this study, therefore, a real-time wave load is considered and which is assumed acting on both the structure and seabed. Based on a numerical analysis, it was found that there exists a significant effect of wave load on the structure and seabed. The deformation behavior of the seabed according to time was simulated, and other related factors such as the variation of effective stress and the change of effective stress path in the seabed were clearly observed.

말뚝으로 보강된 풍력발전 기초의 말뚝 배열에 따른 수평 및 전도 저항에 대한 실내모형실험

하만웅(Ha, Man-woong),윤성규(Yun, Seong-Kyu),김지성(Kim, Jiseong),강기천(Kang, Gichun) 한국방재학회 2022 한국방재학회논문집 Vol.22 No.2

본 연구는 실내모형시험을 통해 암반지반에 말뚝으로 보강된 풍력발전기초의 수평저항력 및 휨모멘트를 평가하였다. 특히 풍력발전기초의 단면크기와 말뚝 유무에 따른 풍력발전기초의 수평저항력 및 휨모멘트의 변화를 분석하였다. 그 결과 단면이 큰 기존 풍력발전기초(20 m)에 비해 단면을 축소하여 말뚝을 보강한 풍력발전기초(16 m)의 수평저항력이 1.84배 더 크게 나타났다. 풍력발전기초에 말뚝을 8개로 보강 후 외측원과 내측원을 비교하여 분석하였고, 외측원의 수평저항력이 크게 나타났다. 6개의 말뚝으로 직렬, 병렬, 대각선 배열을 비교를 통해 유사한 수평저항력을 나타냄을 알 수 있었다. 풍력발전기초와 암반지반에 근입 되어있는 말뚝의 휨모멘트 측정결과 전열, 우측열, 후열 순으로 휨모멘트가 크게 나타났다. 최대 휨모멘트 발생위치는 전열의 경우 풍력발전기초와 사석층 경계면에서, 우측열과 후열의 경우 사석층과 암반지반의 경계면에서 나타남을 알 수 있었다. In this study, the lateral resistance and bending moment of a wind turbine foundation reinforced with piles on the bedrock were evaluated through modeling tests considering the cross-sectional size and presence of piles. The lateral resistance of a small foundation (16 m) with piles was found to be 1.84 times greater than that of the existing wind turbine foundation (20 m). After installing eight piles in the wind power turbine foundation, the outer and inner circles were compared, and the lateral resistance at the outer circle with piles was found to be the largest. Moreover, the lateral resistance force was similar for the series, parallel, and diagonal arrangements of six piles. The bending moment increased based on the order of the front, right, and back rows. The maximum bending moment of the pile for the front row was observed at the interface between the wind turbine foundation and rubble bed, while that for the right and back rows was observed at the interface between the rubble layer and bedrock.