• Geomechanics and Engineering
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• 제29권2호
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• pp.155-170
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• 2022

An accurate analysis of structures supported on soft soils and subjected to seismic loading requires the consideration of the soil-foundation-structure interaction. An important aspect of this interaction lies with the energy dissipation due to soil material damping. Unlike advanced constitutive models that can induce energy loss, the use of simple elastoplastic constitutive models requires additional damping. The frequency dependent Rayleigh damping is a formulation that is frequently used in dynamic analysis. The main concern of this formulation is the correct selection of the target damping ratio and the frequency range where the response is frequency independent. The objective of this study is to investigate the effects of the Rayleigh damping parameters in soil-pile-structure and soil-inclusion-platform-structure systems in the presence of soft soil under seismic loading. Three-dimensional analyses of both systems are carried out using the finite difference software Flac3D. Different values of target damping ratios and minimum frequencies are utilized. Several earthquakes are used to study the influence of different excitation frequencies in the systems. The soil response in terms of accelerations, displacements and strains is obtained. For the rigid elements, the results are presented in terms of bending moments and normal forces. The results show that when the frequency of the input motion is close to the minimum (central) frequency in the Rayleigh damping formulation, the overdamping amount is reduced, and the surface spectral acceleration of the analyzed pile and inclusion systems increases. Thus, the bending moments and normal forces throughout the piles and inclusions also increase.

• Coupled systems mechanics
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• 제9권5호
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• pp.433-454
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• 2020

In-place analysis for offshore platforms is essentially required to make proper design for new structures and true assessment for existing structures. The structural integrity of platform components under the maximum and minimum operating loads of environmental conditions is required for risk assessment and inspection plan development. In-place analyses have been executed to check that the structural member with all appurtenances robustness and capability to support the applied loads in either storm condition or operating condition. A nonlinear finite element analysis is adopted for the platform structure above the seabed and the pile-soil interaction to estimate the in-place behavior of a typical fixed offshore platform. The analysis includes interpretation of dynamic design parameters based on the available site-specific data, together with foundation design recommendations for in-place loading conditions. The SACS software is utilized to calculate the natural frequencies of the model and to obtain the response of platform joints according to in-place analysis then the stresses at selected members, as well as their nodal displacements. The directions of environmental loads and water depth variations have important effects on the results of the in-place analysis behavior. The result shows that the in-place analysis is quite crucial for safe design and operation of offshore platform and assessment for existing offshore structures.

• 지구물리
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• 제8권2호
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• pp.53-61
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• 2005

합천군 덕인2제를 대상으로 시트파일과 그라우팅 차수벽의 차수효과를 비교 판정하고 제방하부에서 발생하는 파이핑 현상을 감지하기 위하여 갈수기와 우수기에 걸쳐 2차원 및 3차원 전기비저항탐사를 실시하였다. 자료의 해석결과 2차원이나 3차원탐사 모두 시트 파일과 일반 그라우팅 차수벽의 경계부나 육안으로 관찰된 파이핑 발생지점을 비교적 정확하게 탐지하였다. 그러나, 보다 양호한 자료를 얻기 위해서는 전극의 접지상태를 향상시키고 가탐심도와 분해능을 고려한 적절한 탐사파라미터의 설정이 필수적이라고 할 수 있다.

• 산업기술연구
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• 제18권
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• pp.7-16
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• 1998

This paper is an experimental study of investigating the reinforcing effect and the behavior of cohesionless slope installed with reticulated root pils. Reduced scale model tests with plane strain conditions were performed to study the behavior of the strip footing located on the surface of cohesionless slopes reinforced with root piles. Model tests were carried out with Jumunjin Standard Sand of 45% relative density prepared by raining method to have an uniform slope foundation during tests. Slope of model foundation was 1 : 1.5 and a rigid model slop. Parametric model tests were performed with changing location of model footing, arrangements of root piles and angles of pile installation. On the other hands, the technique with camera shooting was used to monitor sliding surface formed with discontinuty of dyed sand prepared during formation o foudation. From test results, parameters affecting the behavior of model footing were analyzed qualitatively to evaluate their effects on the characteristic of load - settlement, ultimate bearing capacity of model footing and failure mechanism based on the formation of failure surface.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.133-140
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• 2018

본 연구에서는 중공형의 PHC말뚝과 강관말뚝을 합성한 중공형 콘크리트 충전 강관(HCFT)말뚝의 거동분석을 위한 수치해석 모델을 개발하였고 휨강도시험에 적용하여 모델의 타당성을 검증하였다. 개발된 비선형 유한요소해석 모델의 적정성을 파악하기 위해 실물 시험 결과와 비교하였고 이를 활용하여 HCFT말뚝에 적합한 접촉조건, PC강봉의 제원에 따른 효과, 콘크리트 두께에 따른 효과 등을 분석하였다. 소성응력분배법을 적용하여 HCFT말뚝의 휨강도 산정식을 제안하였고 시험 및 해석결과와 비교하여 활용성을 검증하였다. 본 연구의 결과는 HCFT말뚝의 최적설계 및 거동분석에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권8호
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• pp.23-32
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• 2009

본 연구에서는 모래 다짐말뚝 공법의 설계 및 시공단계에서 침하거동 예측에 활용될 수 있는 합리적이고 간편한 해석기법을 제안하였으며, 모델 계수값들은 유전자 알고리즘에 근거한 최적화 과정을 통하여 구할 수 있다. 제안된 기법의 검증을 위하여 0(무치환), 20, 36 및 56%의 다양한 모래 치환율에 대한 SCP 복합지반의 침하거동에 관한 실내압밀실험이 수행되었다. 제안된 모델은 각 치환율에 대하여 간극비-대수응력 관계 및 시간-압축 관계에서 계측값과 매우 일치되는 경향성을 보였다.

• 국제학술발표논문집
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• The 2th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.721-728
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• 2007

The prediction of quality characteristics during the design phase of a construction project was fragmented, because no particular method exists. One of the most important key responses is the total displacements (horizontal and vertical). A brainstorming session produces the quality parameters i.e. the control factors which here are identified as: the steel joint, the pile's length, the excavation depth and angle, the distance between the piles, the anchor stretch and length to name just some of the most engaging in the design. The purpose of this study is to optimise these parameters to minimize the total displacements following a methodology based on Taguchi method. For this reason, a 2-level, L₈ orthogonal array has been employed to organize the experimentation. Data is obtained from a real-life excavation project designed on the Plaxis v.8 CAE package. Taguchi analysis is performed in the statistical package Minitab.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제8권3호
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• pp.19-25
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• 2007

쇄석말뚝은 느슨한 사질토지반이나 점토지반에 치환법에 의해 다져진 자갈이나 쇄석을 연약한 지반에 삽입하여 개량하는 공법이다. 쇄석말뚝 공법은 흙과 말뚝 접촉면에서 압밀거동이 다양한 인자에 의해 영향을 받게 되어 정량적인 해석에 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 재하시험을 통해 선단지지 군말뚝의 거동에 대한 다양한 인자의 영향을 조사하였다. 궁극적으로 연약지반의 개량 특성과 설계인자의 영향력을 PR값을 사용하여 평가하였다. 실험결과와 계산된 PR 값으로부터 쇄석말뚝의 침하거동이 근입비나 매트의 설치여부 보다는 말뚝의 직경이나 복합지반의 치환율에 의해 영향을 받고 있음을 알 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제36권4호
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• pp.338-345
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• 2004

This study examines the sensitivity of several fabrication parameters for dry process fuel, using a random sampling technique. The in-pile performance of dry process fuel with irradiation was calculated by a modified ELESTRES code, which is the CANDU fuel performance code system. The performance of the fuel rod was then analyzed using a Monte Carlo simulation to obtain the uncertainty of the major outputs, such as the fuel centerline temperature, the fission gas pressure, and the plastic strain. It was proved by statistical analysis that for both the dry process fuel and the $UO_2$ fuel, pellet density is one of the most sensitive parameters, but as for the fission gas pressure, the density of the $UO_2$ fuel exhibits insensitive behavior compared to that of the dry process fuel. The grain size of the dry process fuel is insensitive to the fission gas pressure, while the grain size of the $UO_2$ fuel is correlative to the fission gas pressure. From the calculation with a typical CANDU reactor power envelop, the centerline temperature, fission gas pressure, and plastic strain of the dry process fuel are higher than those of the $UO_2$ fuel.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권12호
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• pp.23-30
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• 2013

비동결된 지반에서의 말뚝기초 지지력은 주면마찰력과 선단지지력에 의해 지배되는 것과 달리 동토지역에서의 말뚝기초지지력은 일반적으로 주면마찰력에 의해 지배된다. 동토지역에서 말뚝기초와 동결토 사이 접촉면에서 발현하는 주면마찰력은 동착강도로 정의하며, 동착강도는 동토지역 말뚝기초의 설계 지배정수로 알려져 있다. 동토지역에서 말뚝기초의 지지력을 지배하는 설계정수인 동착강도 특성을 분석하기 위하여 지난 50여 년 동안 많은 연구가 수행되었으며, 현재에도 활발히 연구가 수행 중에 있다. 하지만 동착강도의 경우 토사의 물성특성, 말뚝표면의 거칠기 및 외부적인 시험조건에 의하여 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있어 현재까지 진행된 많은 연구들은 제한된 영향인자를 고려하여 수행되었다. 본 연구에서는 동결온도 및 수직응력 조건에 따른 동착강도 특성을 분석하기 위하여 대형 냉동챔버 내에서 직접전단시험을 수행하였으며, 시험결과를 바탕으로 기존에 동일한 조건으로 측정된 동결토 전단강도와 상관관계를 분석하였다. 또한, 향후 동결토 전단강도를 활용하여 동착강도를 추정할 수 있는 동착강도 비례계수를 산정하였으며, 기존 연구와의 비교분석을 통하여 기존 계수에 대한 문제점을 고찰하였다.