• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.303-312
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• 2008

암석의 물성평가 및 파괴모델 실험을 위하여 다축압축 실험이 자주 사용된다. 다축압축 실험을 통한 암반의 거동 평가시 정확한 결과의 산출을 위하여 실험체와 가압판 경계면에서의 경계조건에 대한주의를 기울일 필요가 있다. 일반적으로 철제로 된 일체형 가압판의 사용시 실험체의 경계면과 하중재하판사이에서 발생하는 마찰저항으로 인하여 실험체 경계부에서부터 응력회전 현상이 발생하여 경계면에서부터 작용하는 외력의 방향은 회전하게 된다. 이와 같은 실험체/하중재하판 경계면 사이에서 발생하는 마찰저항을 감소시키기 위하여 다양한 방법이 제시되었다. 그 중 대표적인 예가 빗살구조의 하중재하판이다. 본 논문에서는 빗살구조의 하중재하판의 단점을 극복하고 하중재하판의 공간이 상대적으로 덜 차지하는 롤러로 지지된 피스톤 형태의 하중재하판을 소개하고 있다. 롤러로 지지된 피스톤 형태의 하중재하판은 지지강성이 충분한 짧은 피스톤 후면에 샤프트 형태의 롤러를 설치하여 실험체의 변형과 동시에 각 피스톤이 동반하여 거동하도록 구성되었다. 본 논문에서는 롤러 지지된 피스톤의 구조 상세 및 요구되는 기능에 대한 검증을 위하여 측면부 마찰저항 실험과 이축압축 실험이 수행되었으며 실험결과와 수치해석 결과의 비교를 통하여 장비의 적용성에 대한 검증이 이루어 졌다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.351-359
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• 2007

지반재료중의 하나인 암반의 물성평가 및 원지반상에서의 역학적 암반거동 평가를 위하여 다축(이축 혹은 진삼축) 압축실험이 수행되고 있다. 이러한 다축압축 실험의 경우에는 적용되는 경계조건에 따라 실험체내의 내부 응력이 예상과 다르게 작용하게 되며 결국 실험결과의 왜곡을 발생시킬 수 있으므로 적절한 경계조건의 설정은 필수적이다. 본 연구에서는 기존에 하중재하판과 실험체의 경계면상에서 발생할 수 있는 마찰저항을 감소시키기 위하여 사용된 철제 빗살구조의 재하판에 대한 구조 설계 방법을 제안하고자 한다. 각 빗살의 길이 및 단면의 계산을 위하여 각 빗살은 고정단에 지지된 단순보와 고정단에 지지된 기둥의 형태로 가정되었으며 좌굴과 실험체의 변형에 따른 빗살의 처짐을 고려하는 방법이 적용되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.131-139
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• 2004

지내력기초 설계와 시공을 위해 실시하는 평판재하시험 결과로부터 실제 기초지반의 지지력 및 침하량을 산정할때 scale effect를 고려해야 하는데 국내에는 scale effect 적용기준이나 관련 시험자료가 없다. 그래서, 화강풍화토 지반에서 재하판 크기별 지지력 및 침하량의 상관관계를 파악하기 위해 모형토조 및 현장 평판재하시험을 실시하였다. 토조시험은 토조내에 지층을 형성한후 함수비 조건, 다짐횟수, 습윤 단위중량, 및 재하판 직경(D15, 25cm)별로 모형토조$(2,000\times 2,000\times 1,000mm)$에서 실시하였다. 현장 재하시험은 재하판 직경$(D15, 25, 30, 40, 75\times 75, 140\times 210cm)$별로 실시하였다. 재하시험 결과분석과 수치해석을 통해 토사 및 암반지반에서 지내력 기초설계시 Scale effect를 계산하기 위한 지지력 및 침하량 산정식을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.479-486
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• 2019

캡스기초공법은 조립골재층의 아칭효과를 이용하여 건물의 하중을 경감시키는 기초공법이지만, 아직까지 이에 대한 검증은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 캡스기초공법 적용에 따른 하중의 경감효과를 정량적으로 입증하기 위해 캡스기초블록을 이용한 실내모형시험을 수행하였다. 실내모형시험은 캡스기초블록의 크기와 하중 재하판의 면적에 따라 모두 6가지 조건으로 실시하였으며, 모형 토조 내 3곳에서 재하 하중의 크기에 따른 토압의 변화를 관찰하였다. 시험 결과 캡스기초블록의 크기와 하중 재하판의 면적에 관계없이 하중 재하 지점과 가장 가까운 위치에서 토압이 가장 크게 나타났으며, 하중 재하 위치에서 멀어질수록 토압은 작게 나타났다. 토압이 가장 크게 나타난 위치에서 재하판의 면적이 30 cm × 30 cm 일 때 축소블록에 의한 토압은 블록이 없는 경우의 토압에 비해 평균 35.4 %, 표준블록은 평균 39.7 % 경감되었다. 또한, 재하판의 면적이 60 cm×60 cm 일 때 축소블록의 토압은 블록이 없는 경우의 토압에 비해 평균 33.9%, 표준블록은 평균 42.7 % 경감되었다. 따라서 조립골재의 아칭효과를 이용한 캡스기초공법을 적용한다면 축소블록의 경우 33 %, 표준블록의 경우 39 % 이상 하중경감효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제7권3호
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• pp.77-83
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• 2006

본 연구의 목적은 연약점토층에 성토하는 경우 하중속도에 따른 수평변위거동을 모형실험을 이용하여 분석하고자 하는 것이다. 모형실험은 연약점토층의 두께와 하중속도를 고려한 7가지 경우로 구성되어있으며, 모형실험의 결과로부터 지반변위 거동과 재하속도와의 관계를 규명하였다. 연약토의 두께와 재하속도에 변화를 주어 모형실험을 실시한 결과, 재하속도가 작은 경우에는 재하판 부근의 1차원 연직 아래방향의 움직임이 분명하게 발생하였으며, 지표면 융기량은 작게 발생되었다. 재하속도가 큰 경우에는 재하판 끝의 지반변위는 측방변위가 크게 나타나고 지표면 융기량도 크게 발생하였다. 현장적용성을 확인하기 위하여 지표면 변위가 관측된 3가지 사례에 대하여 비교 검토한 결과 고함수비 점토지반에서 실측값과 계산 값이 비교적 잘 일치하였고, 지표면 융기영역과 융기량 등의 변위를 예측할 수 있다는 것을 알았다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권7호
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• pp.67-75
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• 2012

교량기초의 지지층인 조밀한 화강풍화토 지반에서 얕은 기초의 침하에 대한 크기효과를 평가하고자 하였다. 이를 위해 지반조건이 유사한 2개 현장에서 재하판 크기를 다르게 하여 평판재하시험을 수행하였다. 시험결과 재하판 하부 및 주변 지반의 파괴는 관찰되지 않았으며 하중 증가에 따라 침하가 비례하여 증가하였다. 이러한 결과는 대상지반에 지지되는 기초의 안정성 또는 사용성은 침하가 지배하는 것을 의미한다. 침하에 대한 기초크기 효과는 압력-침하곡선의 기울기로 표현되는 지반반력계수와 기초폭의 관계로 표현하였다. 기존에 제안된 관계식과 비교해 볼 때 본 실험결과는 크기효과가 더 크게 나타나며, 이는 기존에 제안된 관계식은 조밀한 화강풍화토 지반에 지지된 기초의 침하를 과소평가할 수 있음을 나타낸다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.179-188
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• 2002

평판재하시험으로 부터 실제 기초지반의 지지력 및 침하량을 산정할 때, 재하판과 실제기초의 크기가 상이하므로 인해 일어나는 영향, 즉 Scale effect가 고려되어야 한다. 본 논문에서는 재하폭에 따른 지지력 및 침하량의 변화특성을 분석하기 위해 5종류의 모형기초지반을 형성하고, 크기가 각각 l0cm, 15cm, 20cm, 25cm인 4가지 크기의 정사각형 평판으로 재하시험을 실시하여 재하폭에 따른 지지력 및 침하 특성을 분석하였다. 재하시험을 실시하여 분석한 결과, 순수모래 지반에서는 재하폭이 커지면 극한지지력은 증가하였으나 Scale effect에 관한 기존의 식과 같이 비례적으로 증가하지는 않았고, 순수점토 지반에서도 재하폭이 커지면 극한지지력은 약간 증가하여 재하폭에 무관하지 않은 것으로 나타났다. 또한 재하폭과 침하량의 관계를 보면 순수모래 지반은 재하폭이 커지면 침하량은 증가하였으나 Terzaghi and Peck(1967)의 실험식에 의한 값만큼 증가하지는 않았으며, 순수점토 지반에서도 재하폭이 커지면 침하량은 증가하였으나 Scale effect에 관한 기존의 식과 같이 비례적으로 증가하지는 않았다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.343-354
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• 2003

재하판과 실제기초의 크기가 상이하므로 평판재하시험으로부터 실제 기초지반의 지지력 및 침하량을 산정할 때, Scale Effect가 고려되어야 한다. 본 논문에서는 5종류의 모형기초지반을 형성하고, 크기가 각각 l0cm, 15cm, 20cm, 25cm인 4가지 크기의 정사각형 평판으로 재하시험을 실시하여 재하판의 크기에 따른 지지력 및 침하 특성을 분석하였다. 또한 분석된 결과를 토대로 하여, 평판재하시험으로부터 실제기초의 지지력 및 침하량을 산정할 때, 모래와 점토의 혼합비율에 따라 Scale Effect를 합리적으로 고려할 수 있도록 식을 제안하였으며, 식에서 지지력 산정계수(a,b)와 침하량 산정계수(c,d)는 모래와 점토의 혼합비율에 따라 구할 수 있도록 그림으로 제시하였다. 지금까지는 현장기초지반에 대한 지지력 및 침하량을 합리적으로 평가할 수 없어 비경제적인 시공이 되어왔으나, 본 연구에서 제안한 지지력 및 침하량 산정방법에서는 모래와 점토의 혼합비율을 고려하여 기초지반의 지지력 및 침하량을 보다 합리적으로 추정할 수 있으므로 기초지반의 안정성 여부에 대한 확신과, 또한 경제적인 시공이 가능할 것으로 판단된다.

• 지질공학
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• 제8권3호
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• pp.215-224
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• 1998

LVDT에 의해 전체변형율이 측정되었고, 국부적 변형율은 변형율게이지에 의해 측정되었다. 또한 공시체에서의 응력 분포를 알기 위하여 유한요소법에 의한 축대칭 탄소성 해석을 하였다. 단면구속영향을 고려하면 H/D=1인 경우에 특히 구속영향을 크게 받는다. 또한 공시체 직경에 대한 공시체 길이가 길어질수록 영향을 적게 받는다는 것을 알 수 있다. 공시체와 재하판과의 접촉면에서 응력 및 변위 분포는 접촉하고 있는 두 재료의 탄성계수비와 접촉면의 마찰저항에 크게 좌우된다. 즉 암석공시체에 대한 재하판의 영향은 경암에서보다 연암에서 더 현저하다 또한 단면구속이 변형율 분포에 미치는 영향 및 치수효과는 강성이 큰 암석에서 현저하게 나타난다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.166-173
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• 2000

This paper describes the method of evaluating the elastic modulus of soil medium by using the Retangular Plate Loading Test. The foundaton is considered to be the elastic half-space. The stiffness matrix of elastic half space is drived using Boussinesq's analytical soulution. A numerical examples are presented to verify the validity of this procedure. Also, the numerical results are compared with those of the existing study results. The procedure proposed in this theses can be applied to the design of concrete paving resting on the elastic foundation