• Proceedings of the KSEG Conference
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• 2004.03a
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• pp.24001-24056
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• 2004

암반 기초에서 발생 가능한 파괴형태로는 $\circled1$전단파괴(Shear failure) $\circled2$관입파괴(punch failure) $\circled3$붕락(Collapse) $\circled4$균열파괴 (cracking) $\circled5$분쇄상파괴 (crushing) $\circled6$쐐기상파괴 (wedging)를 들 수 있다. 그림 2.4-1에서 (a)는 연암층 내에서의 전형적인 전단파괴를 나타내고, (b)는 소성암반 상부에 강성암반이 놓였을 때의 전단파괴를 보여준다. (c)는 2층으로 구성된 지반에서의 전단파괴 양상이며, (d)는 편심하중이 작용할 때의 전단파괴이다. (e)는 사면 상에서의 활동에 의한 파괴유형이다. (f)는 절리가 발달한 풍화된 암반내로 진행되는 관입파괴를 보여주고 있다. (e)는 연암지반 내부로 강성암반이 관입되어 파괴된 모습이다. (h)는 풍화된 화강암에서의 관입파괴 유형이다. (i)는 석회암층 내부의 지하공동에 의한 붕락현상을 보여주고 있으며, (j)는 지하수의 유동에 의해 형성된 공동으로 인한 붕락파괴를 나타낸다. (k)는 균열파괴, (l)은 분쇄상 파괴, (m) 쐐기상 파괴, (n)은 단층선을 따른 파괴 유형이다. (중략)

• Computational Structural Engineering
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• v.10 no.3
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• pp.30-38
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• 1997

본 논문에서는 선형파괴역학의 관점에서의 파괴강도해석 기법들에 대해서 포괄적으로 논의하였다. 파괴강도해석을 위하여 규정되어야 할 파라메타들의 결정방법들에 대하여 설명하고 이들 파라메타들을 파괴강도설계에 적용시키는 과정들을 압력용기를 예를 들어 체계적으로 설명하였다. 선형파괴강도해석을 근간으로 한 파괴강도설계 방법으로 구조물을 설계하면 파괴응력에 대한 안전계수를 정확하게 산정할 수 있어서 안전성이 제고된 구조물을 설계.제작할 수 있게 될 것이다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.17 no.4
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• pp.311-321
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• 2007

Failure of underground structures in hard rocks is a function of the in-situ stress, the intact rock strength and the distribution of fractures in the rock mass. At highly stressed regime, brittle failure is often observed due to excavation-induced stress. The characteristics of brittle failure are classified as failure grade, failure initiation stress, extent of failure and depth of failure. For safety construction of underground structures, these characteristics of brittle failure with stress conditions should be understood. In this study we evaluated the relationship between the extent and depth of failure with stress conditions for failure happened model specimens through true triaxial model experiments. The extent and depth of failure were determined using visual observation and computed tomography (CT). The results indicate that the depth of failure was affected by differential stress perpendicular to the axis of tunnel. However the extent of failure was irrelevant to the stress conditions.

• Tunnel and Underground Space
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• v.19 no.2
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• pp.95-106
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• 2009

Numerical analysis of the progressive failure of a rock slope was conducted using a 3-D rock joint element considering fracture mechanics and subcritical crack growth of asperities in the rock joints. Even though the stress state in the rock slope is not changing, the elapse of time causes subcritical crack growth to break asperities in the joints. The increase of broken asperities causes failure of joints in the rock slope and the increase of failed joints results in failure of a jointed rock slope. As a result, the progressive failure of a jointed rock slope due to the gradual breaking of small asperities along joints generated by subcritical crack growth occurs at a lower stress than if rock failure occurred by exceeding the static strength or fracture toughness.

• Journal of the KSME
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• v.22 no.1
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• pp.40-52
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• 1982

복합재료의 개발.실용과 더불어 야기되는 문제중에서, 특히 복합재료가 기계나 구조물에 사용될 경우에는 가장 긴요한 문제는 역시 강도, 특히 파괴와 관련된 강도문제가 되겠다. 균질재료의 파괴거동(취성파괴, 피로파괴, 환경파괴등)을 탄성학적으로 파헤치고, 또한, 나아가서는 파괴를 미연에 예방하는 탄성설계에의 적용에 이르기까지 체계화된 파괴역학을 복합재료의 파괴거동해 석이나 강도설계에 적용시켜 보자는 시도는 일찍부터 이루어져 왔었으나, 탄성적인 이질재료가 결합하는 데서 오는 수학적인 해석사이 난점으로 말미암아 파괴역학적 해석의 기초가 되는 능 력확대계수 K의 해석에서 아직까지는 답보상태에 머물고 있는 것이 현실이다. 여기에서는 복합 재료의 파괴에 파괴역학을 적용시킴에 있어서의 기초적인 사항들을 논하고, 지금까지의 이러한 방향의 연구예들을 정리해 보면서 파괴역학적인 복합재료파괴문제연구에 참고로 삼을가 한다.

• Journal of the KSME
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• v.23 no.3
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• pp.186-190
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• 1983

파괴역학 연구를 대상재료에 의해 구분하면 선형파괴와 탄소성재료의 파괴로 나눌 수 있다. 취 성파괴(brittle fracture)를 다루는 선형타성 파괴역학연구는 주로 여러가지 크랙의 모양, 시편모양, 부하형태에 따른 탄성응력분포 혹은 은력확대계수를 구하거나 에너지방법에 의해 안정비안정 크랙전파를 연구한다. 대개의 경우 취성파괴는 전체 구조물에 치명적이 되기 쉽다. 따라서 구조물 설계시에 취성파괴의 가능성을 배제하기 위해 재료의 적절한 선택과 같은 대책을 강구하는 것이 바람직하다. 다시 말해, 구조물 재료는 강도와 연성의 상황에 따른 적절한 조합을 필요로 한다. 오늘날 특수합금과 같은 고강도 금속에서의 취성화 경향이 증가하나 합금설계시 강도와 아울러 연성을 증가시키기 위한 여러 대책이 파괴역학 연구의 중요한 부분을 차지한다.

• Journal of the KSME
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• v.21 no.1
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• pp.44-55
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• 1981

근년 산업의 발달에 따른 재료의 다양성때문에 구조물의 안전성 확보및 신뢰성 향상을 위하여 사용재료의 파괴방지에의 연구의 중요성이 종래에 비해서 한층 더 높아지고 있으며, 현재까지 행하여지고 있는 이들 연구를 대별하면 다음의 3가지 분야로 나눌 수 있다. 즉 제 1 은 순수형 태에서의 파괴의 본질을 결정구조나 전위론등에 기초를 두고 물성론적 입장에서 논하려고 하는 분야, 제 2 는 재료가 가진 야금학적 인자(화학성분, 미시조직인자 등)가 파괴에 미치는 영향을 미시조직학적 관점으로부터 취급하는 분야, 제 3 은 재료를 보다 거시적으로 보아서 균일한 탄 소성체로서 취급하고, 주로 역학적 관점에서 규명하는 파괴역학분야이다. 특히 20수년간 비약적인 진보를 가져온 파괴역학의 수법은 구조물의 불안정파괴에 대한 안전확보라는 견지에서 커다란 성과를 가져왔다. 파괴역학에 있어서의 흥미대상은 예나 지금이나 파괴인성(Fracture Toughness )의 문제에 향해져 있다. 본강좌에서는 파괴역학및 파괴인성의 기본적 개념에 대하여 설명함과 동시에 파괴인성의 평가법에 대해서 기술한다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.10 no.7
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• pp.167-177
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• 2009

This study investigates a failure mechanism of a tunnel shotcrete lining with respect to a concentrated load due to blocky rock mass. First of all, it is carried out to survey relevant researches to shotcrete failures by literature reviews and to numerically re-investigate the failure modes of shotcrete lining given by previous researches. Through this study, the failure modes are relocated with the conditions which induce each failure mode newly proposed by this study. In addition to this, the arching shape of tunnel lining, which has not been considered in the previous research despite of inherent geometrical characteristics in tunnels, is taken into consideration in numerical investigation on lining failure in this study. As a result, it is shown that more simplified failure modes can be found on the tunnel boundary condition and the corresponding failure condition to each mode can be different from ones of the previous study due to a tunnel arching effect.

• Journal of the KSME
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• v.22 no.1
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• pp.15-23
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• 1982

금속재료의 파괴에 대해 옛부터 많은 연구가 행해져 왔다. 그러나 실제의 구조부제에 따라서는 그 파괴가 순간적으로 생기는 경우가 많아서 그 파괴를 실험적으로 파악한다는 것은 어렵다. 그러나 최근 전자현미경의 진보로 파괴면을 관찰하는 일이 쉬워지고 파괴과정이나 그 미시기구가 더욱 충실히 밝혀지므로서 electronmicro-fractography 라 불리우는 학문체계가 형성되기에 이르 렀다. 따라서 본 해설에서는 금속재료의 파괴와 fractography에 대해 설명하고, 파괴역학의 기 초적개념에 관해서 해설하고, 최후로 하나의 응용으로 파괴사고의 사고예해석(case study)에 대한 개설을 하기로 한다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.28 no.1
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• pp.19-19
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• 1991

Fracture of Al2O3 tubes for different loading path under combined tension/torsion was investigated. Macroscopic directions of crack propagation agreed well with the maximum principal stress criterion, independent of the loading path. However, fracture strength from the proportional loading test(τ/σ= constant) showed either strengthening or weakening compared to that from uniaxial tension, depending on the ratio τ/σ. The Weibull theory was capable to predict the strengthening of fracture strength in pure torsion, but not the weakening in the proportional loading condition. The strengthening or weakening of fracture strength in the proportional loading condition was explained by the effect of shear stresses in the plane of randomly oriented microdefects. Finally, a new empirical fracture criterion was proposed. This criterion is based on a mixed mode fracture criterion and experimental data for fracture of Al2O3 tubes under combined tension/torsion. The proposed fracture criterion agreed well with experimental data for both macroscopic directions of crack propagation and fracture strengths.