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정상섬(Jeong, Sangseom),홍문현(Hong, Moonhyun),고준영(Ko, Junyoung) 한국연안방재학회 2015 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.-
본 연구에 서는 보강날개 로 보강된 수중잠제 지지말뚝의 보강효과를 분석하기 위하여 하중전이거동을 분석하였다. 먼저 3차원 유한요소해석을 통해 구한 하중전이곡선에서 극한저항력 비율로 보강말뚝의 수평 및 인발하중에 대한 보강계수를 산정함으로써 보강효과를 정량화 하였다. 산정된 보강계수를 쌍곡선 하중전이함수의 극한저항력 Pu와 tmax에 곱해서 보정상수(fitting parameter)로 적용하여 보강효과를 고려한 하중전이 함수를 제안하였고, 제안된 하중전이 함수의 적용성을 분석하였다.
정상섬(Jeong, Sangseom),이재환(Lee, Jaehwan),김도현(Kim, Dohyun),고준영(Ko, Junyoung) 한국연안방재학회 2014 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2014 No.-
최근 해상 교량인 연륙교 및 연도교에 대한 사회적인 수요가 증가하고 있다. 이와 같이 해상 교량 기초인 경우 지형적인 특성으로 인해 유속이 빠르고, 시공 조건이 불리하여 육상 교량 기초와는 차별되는 형식으로 발전하여 왔다. 흔히 육상 교대기 초로 사용되어 오던 경사말뚝의 경우, 연직말뚝에 비해 파력이나 조력 등 수평하중에 대한 내구성이 뛰어나기 때문에 해상 교량 적용 시 안전하고 경제적인 설계가 가능하다. 하지만, 조류의 방향과 유속의 분포에 따라 거동이 복잡하므로 주의해야 한다. 본 연구에서는 해상 경사말뚝의 수평거동을 분석하기 위하여 3차원 수치해석(FB-MultiPier, 2010)을 수행 하였다. 그 결과, 말뚝 시공 중의 안정성이 공용 중 상태보다 더 불안정한 것으로 확인되었다.
정상섬(Jeong, Sangseom),이성준(Lee, Sungjune),고준영(Ko, Junyoung) 한국연안방재학회 2014 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2014 No.-
해상 교량 중 연륙교 및 연도교의 경우 지형적인 특성으로 인해 유속이 빠르게 나타나는 구간이 빈번하므로, 설계 시 세굴 영향을 고려한 기초 안정성 검토가 요구된다. 세굴은 말뚝 또는 본 말뚝 시공을 위한 희생강관 설치와 함께 시작되고, 세굴이 진행함에 따라 말뚝 돌출부에 작용되는 파압과 유수압은 커져 이에 저항하는 지층은 줄어들게 된다. 이와 같이 세굴은 교량 완공 후 뿐만 아니라, 시공 중에도 빈번히 나타나는 중요한 문제이므로, 이에 대한 검토가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 해상말뚝의 세굴을 분석하기 위하여 토사와 암반의 세굴 심도를 산정하는 CSU(Colorado State University) 공식 및 HEC-18(Hydraulic Engineering Circular No. 18, FHWA, 2012) 경험식을 통해 산정된 세굴 깊이와 시공 중 관측된 세굴 깊이를 비교 분석하여 세굴의 영향을 확인하였다.
정상섬(Jeong Sang-Seom),송진영(Song Jin-Young),민혜선(Min Hye-Sun),이성준(Lee Sung-June) 대한토목학회 2010 대한토목학회논문집 C Vol.30 No.6
본 논문에서는 지열을 이용한 PHC, 강관, 동관말뚝 형태인 에너지 파일의 지반 조건별 내부 충진재 열전도도 효율과 겨울철 열교환기 내부 순환수의 유속별(0.3㎧, 0.6㎧, 0.9㎧) 24시간 운용(8시간 운용, 16시간 대기)시 에너지 파일의 열전달 거동을 ABAQUS(ver 6.10)와 FLUENT(ver 6.3.26)를 사용하여 분석하였다. 분석결과 말뚝 재료와 지반조건별 열전달 효율은 동관, 강관, PHC 말뚝순으로 열전달 효율이 좋은 것으로 나타났으며, 말뚝 중 PHC 말뚝 형태의 에너지 파일을 유속별 8시간 운용에 따른 분석결과 경계조건이 일정할 때 유속 조건 중 유입속도 0.6㎧ 일 때 평균 유출온도(275.4K) 및 열교환율(103.1 W/m)로 경제적인 유속으로 판단되었으며, 8시간 운용 후 초기조건과 동일하게 16시간동안 지열이 에너지파일에 공급 시 정상상태와의 온도차는 0.1K로 열량이 충분히 충전되어 에너지 파일의 겨울철 8시간운용 - 16시간대기는 운용상 적절한 것으로 판단된다. This paper presents the thermal conduction analysis (using ABAQUS ver 6.10 and FLUENT ver 6.3.26) of geothermal energy for PHC, steel and copper energy piles by considering subsurface environment, thermal efficiency of grouting materials, and fluid velocity of circulating fluid. Results show that higher thermal efficiency for copper pile is observed followed by steel and PHC piles depending on the grouting materials and subsurface condition. The fluid velocity of 0.6㎧ presents most efficient outflow temperature (275.4K) and heat exchange rate (103.1 W/m) for the case of PHC pile during 8 hours operation. Analysis of operation schedule concludes that 16 hours of stand-by allows charging geothermal energy following 8 hours operation in winter season is most appropriate with 0.1 K of temperature difference from the steady-state condition.