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기초(基礎)아래 지반(地盤)의 거동에 대한 유한요소(有限要所) 해석(解析)
이영생,김명모,Lee, Yeong Saeng,Kim, Myoung Mo 대한토목학회 1991 대한토목학회논문집 Vol.11 No.1
본 연구에서는 기존의 구성 모델인 hyperbolic모델과 Cam-clay모델을 적용하는 유한요소해석 프로그램을 개발하였다. hyperbolic모델에서는, 전단중의 체적 변형을 고려하는 새로운 모델을 제시하였으며, 또한 기초 아래 지반의 밀도 증가로 인한 매개 변수값의 변화를 고려하는 새로운 개념을 제안하고자 했다. 이와 더불어 보다 타당하다고 생각되는 계산 알고리즘을 제안하였다. 또한 Cam-clay모델을, 연구 사례가 많지 않은 모래질 흙에 적용함으로써 모래질 흙의 거동을 한계 상태 개념의 관점에서 분석해 보고자 하였다. 이를 위해 일반적인 압밀 배수 삼축 압축 시험과 모형 기초 재하 실험을 실시하였다. 그 결과, 본 논문에서 제안한 수정 hyperbolic모델을 사용함으로써 기존 모델보다, 기초에 작용하는 하중의 크기가 극한 지지력의 50%일때, 기초의 침하량 예측에 있어서 약 60% 정도, 결과의 향상을 기할 수 있었다. Cam-clay모델을 모래에 적용하는 경우에는 과압밀 효과를 고려할 수 있는 모델 및 변형률 연화를 고려할 수 있는 계산 알고리즘이 필요하다고 생각된다. 초기 포아송비의 크기는 Cam-clay모델의 경우 결과에 큰 영향을 미치지 않았으나, hyperbolic모델의 경우 결과에 큰 영향을 미치므로, 초기값의 선정에 신중하여야 함을 알 수 있다. Finite element programs are developed, adopting the hyperbolic model and the Cam-clay model. In the hyperbolic model, a new model taking into account the volume change during shear is proposed and a new technique considering the density change underneath a footing is proposed. And a computing algorithm considered as more reasonable than existing one is presented. In the Cam-clay model, the deveoloped program is applied to sand, the case not recorded much, and then it is tried to analiza the behavior of sand from the viewpoint of the critical state concept. For this, the conventional CD triaxial compression tests and the footing model tests are carried out. The results are improved by 60 percent by using the modified hyperbolic model proposed. When the Cam-clay model is applied to sand, a model reflecting the overconsolidation effects and a computing algorithm accounting for the strain softening are needed. The results obtained by using the Cam-clay model are not much influenced by the value of the initial poisson's ratio, but those of the modified hyperbolic model are much influenced by that. So th values of the initial poisson's ratio must be selected deliberately in the numerical analysis.
슬립 공정으로 제조된 비산재-점토 계 소결체의 물성 및 기반재로의 적용특성
강승구,이영생,Kang, Seung-Gu,Lee, Yeong-Saeng 한국결정성장학회 2008 한국결정성장학회지 Vol.18 No.6
The civil engineering properties for the coal fly ash produced from a power plant mixed with sintered powders made from the fly ash-clay slip system were measured and its applicability for the foundation soils was investigated. The F-slip whose dispersion state is 'not good' and C-slip which is re-flocculated by adding a flocculant to a well-dispersed slip were fabricated and then sintered. The sintered body made from C-slip had more uniform microstructure than that of F-slip, therefore, the bulk density and compressive strength were improved. The civil engineering properties such as compression index, compressive strength, permeability coefficient of fly ash were improved by mixing $0.84{\sim}2\;mm$ powders obtained by crushing a sintered body made from C-slip. Therefore, the applicability of mixed powders composing of fly ash and sintered body made from C-slip was confirmed to foundation soils due to its improved civil engineering properties. 비산재-점토 계 슬립으로부터 제조된 소결체 분쇄 분말을 화력발전소에서 배출되는 비산재와 혼합하여 그 토목공학적 특성을 측정하고 기반재로의 적용가능성을 조사하였다. 분산이 잘 되지 않은 비산재-점토 계 슬립(F-slip)과 이를 분산 시킨 후 재응집시킨 슬립(C-slip)을 제조하고 이로부터 소성체를 합성하였다. C-slip으로부터 제조된 소결체가 F-slip 경우 보다 더 균일한 미세구조를 나타냈으며 따라서 그 밀도 및 강도가 더 높았다. C-slip으로 부터 소성된 소결체를 파쇄한 뒤 $0.84{\sim}2\;mm$ 입자를 추출하여 순수 비산재에 섞은 혼합분말은 압축지수, 압축강도 그리고 투수계수 등 토목공학적 물성이 순수 비산재에 비하여 향상되었다. 따라서 슬립 공정으로 제조된 분말을 비산재에 혼합하게 되면 그 역학적 특성이 개선되어 기반재 또는 기층재로의 적용 가능성이 향상됨을 확인하였다.
정현식,한광석,이영생,Jeong, Hyeon-Sik,Han, Kwang-Suk,Lee, Yeong-Saeng 한국지반공학회 2017 한국지반공학회논문집 Vol.33 No.10
지반내 근입된 앵커의 인장력은 시간이 경과하면서 점차 변화하게 되는데 이때 초기 인장력의 변화는 보통 정착헤드의 정착조건과 인장자재의 기계적 특성에 의해 1차적으로 감소하게 되며, 이후 추가적인 인장력의 변화는 대부분 정착장의 정착조건과 주변 지반특성에 기인한 시간의존적인 정착거동에 좌우된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 인장력 변화를 비교적 쉽게 측정 및 분석할 수 있는 상대변위측정기를 이용한 측정시스템에 대해서 연구하였다. 검토결과 실규모 모형시험을 통해서 본 측정시스템의 적용성을 확인 하였으며, 또한 풍화암에 정착된 지반앵커를 대상으로 실시한 현장 시험결과와도 유사함을 확인함에 따라 본 측정시스템의 적용성을 확인하였다. 그리고 초기인장력이 비교적 크게 감소된 시험앵커를 대상으로 추가적인 인발시험을 실시하였으며 이를 통해 인장형 앵커의 인발거동을 확인하였다. The tension load of the ground anchor inserted in the ground gradually changes over time. In this regard the change of the initial tension load is primarily decreased by the fixation condition of the fixing head and the mechanical characteristics of the tensile material. The subsequent additional tension load is a time-dependent loss mostly due to the fixing conditions of the bonded length and the surrounding ground properties of the field. In this paper, therefore, a measurement system using a relative displacement detector that can relatively easily measure the change of tension load is discussed. As a result of the review, it was confirmed that the results using the relative displacement detector are similar to those of the real scale model test, and it was also confirmed that similar results were obtained with the result of the pull-out test conducted on the ground anchors fixed to weathered rocks condition. In addition, a pull-out test was conducted on the test anchors whose initial tension load loss was relatively large and through this test pull-out behavior of the tension type ground anchors was verified.