• 한국지반공학회지:지반
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• 제8권2호
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• pp.81-96
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• 1992

본 문은 Lade의 단일항복면 구성모델(single work-hardening model)을 선정하여 사질토의 거동해석에 필요한 토질매개변수를 실내시험을 하여 구하는 과정에서 필연적으로 발생하는 실험오차가 해석결과에 미치는 영향을 분석하였다. 연구방법으로서는 백마강 모래에 대하여 등방압축-팽창시험과 구속압력을 달리한 일련의 배수삼축시험을 하고 이 시험자료를 이용하여 회귀분석을 근거로, 본 연구에서 개발된 토질 매개 변수 결정 프로그램에 의해 기찬매개변수를 결정하고 그 평균치에서 표준편차를 증감시켜 축방 향변형률에 대한 축차응력 및 체적변형률의 상계 및 하계 범위를 밝힘으로서 각 토질매개변수의 민감도를 규명하였다. 그 결과 토질매개변수결정 프로그램의 실용성이 크다는 것을 화인하고 Lade의 단일항복면 구성모델의 예측능력이 좋다는 것을 알았다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권8호
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• pp.37-43
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• 2005

암반의 거동을 예측하기 위해 1980년 발표된 Hoek-Brown 모델은 지속적인 개선과 더불어 수많은 문제들을 해결하기 위해 널리 사용되고 있다. 그러나 Hoek-Brown 모델의 유한요소법 등 수치해석에 대한 적용성에 관한 연구는 미미한 실정이다. 본 논문에서는 Hoek-Brown 모델을 일반적 소성론 절차에 따라 구성모델로 정식화하여 그 특징을 살펴보았고, 수치적 문제점을 유발하게 되는 항복면의 모서리부를 곡면으로 처리한 Rounded Hoek-Brown 모델을 제시하였다. 제안모델은 탄소성 구성모델로서의 요구조건들을 만족하며, 압축측에서 원래의 Hoek-Brown 모델과 동일한 항복면을 갖는다. 제안 모델을 일반적인 비선형 유한요소해석에 적용하기 위하여 제안 모델의 구성방정식을 수립하였다.

• 한국농공학회지
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• 제38권3호
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• pp.101-110
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• 1996

The aim of the work described in this paper is to develope a constitutive model for the prediction of an unsaturated clayey soil and to confirm the application of the model. To this end a series of suction controlled isotropic and triaxial compression tests are conducted on clayey soils. Matric suction is controlled by the axis translation technique using high air entry ceramic disk. Total volume change, air and water volume changes are measured by the device made for the experiment. The specimens are compacted by dynamic compaction using a half of Proctor compaction energy with the water contents of 5% drier than the optimum moisture contents. From test results, volume changes and deviator stresses are analyzed at each state and their relationships are formulated. And the application of the model to clayey soils is confirmed by the comparison between test and predicted results. During drying-wetting and loading-unloading processes for isotropic states, the agreement between predicted and test results are satisfactory. And predicted deviator stresses are well agreed with the test results in shearing process, but volumetric strain is not well agreed with the test results in high suctions.

• Geomechanics and Engineering
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• 제6권4호
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• pp.391-401
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• 2014

In an attempt to make a numerical modeling of the nailed walls with a view to assess the stability has been used. A convenient modeling which can provide answers to nearly situ conditions is of particular significance and can significantly reduce operating costs and avoid the risks arising from inefficient design. In the present study, a nailing system with a excavation depth of 8 meters has been modeled and observed by using the three constitutive behavioral methods; Mohr Coulomb (MC), hardening soil (HS) and hardening soil model with Small-Strain stiffness ensued from small strains (HSS). There is a little difference between factor of safety and the forces predicted by the three models. As extremely small lateral deformations exert effect on stability and the overall deformation of a system, the application of advanced soil model is essential. Likewise, behavioral models such as HS and HSS realize lower amounts of the heave of excavation bed and lateral deformation than MC model.

• 한국농공학회지
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• 제41권2호
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• pp.80-91
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• 1999

This paper presents the stress-strain , volumetric strain characteristics of the Pocheon weathered residual granite soil with variation of the initial water content under drained conditions. A series of consolidated drained triaxial compressiion tests and isotrpc compression tests with various initial water content on specimens were performed. All material parameters of Lade's double work hardening model were determined by using the results of tests. Most aspects of the soil behavior measured in the triaxial compression tests were reproduced with good accuracy by the constitutive model . Therefore double work hardening model has been shown to be applicable to weathered residual granite soil.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.119-129
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• 2001

연약지반 개량을 위한 시멘트의 사용은 깊은 심도의 점토 지반을 개량하는데 일반적으로 사용되는 기술이 되었다. 시멘트는 지반의 강도를 증가시키고 압축성을 감소시키는 역할을 한다. 시멘트-흙 혼합물의 강도 증가에는 여러 가지 요소가 있는데 이중 대표적인 것은 시멘트량, 흙의 종류, 함수비, 양생시간 등을 들 수 있다. 시멘트 첨가량이 적은 경우, 전단 강도증가는 기본적으로 시멘테이션 효과로 인한 점착력의 증가에 의한 입자들간의 마찰력으로부터 발생한다. 이러한 거동은 과압밀된 흙의 거동과 유사함을 볼 수 있다. 시멘트량이 많은 경우, 강도 증가의 주원인은 입자간의 물리적 결합에 기인하는데 이는 연약한 암석과 비슷한 거동을 한다. 시멘트 고화처리 흙의 응력-변형 거동을 분석하기 위해 한계상태 이론을 적용하였다. 그리고, 토립자간의 시멘테이션 효과를 반영하기 위해 새로운 한계상태 파라메타를 도입하였으며 시멘트 고화처리 점토의 거동을 분석하기 위한 새로운 한계상태 모델을 제시하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권10호
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• pp.5-14
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• 2015

불포화토에는 부(-)의 압력인 석션(Suction)이 작용한다. 석션은 입자간 응력을 증가시키며, 이에 따라 토립자 골격의 항복응력 및 소성전단강성을 증대시킨다. 따라서 본 연구에서는 이러한 석션의 효과를 지진 등의 동적 하중조건에서 고려하기 위해 불포화토에 대하여 확장된 반복탄소성구성식으로부터 제1 항복함수 및 제2 항복함수를 고려하여 유도된 응력-변형률 관계를 이용하여 반복삼축시험의 요소 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 응력경로, 응력-변형률 관계 및 체적변형률-축변형률 관계로부터 요소 시뮬레이션은 반복삼축거동을 양호하게 모사함을 확인하였다. 본 연구결과는 동적 하중이 작용하는 불포화토 거동 예측의 정확도 제고에 기여할 것으로 전망된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제51권5호
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• pp.727-741
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• 2014

The functionally graded beam (FGB) is investigated in this study on both dynamic and static loading in case of resting on a soil medium rather than on the usual Winkler-Pasternak elastic foundation. The powerful ABAQUS software was used to model the problem applying finite element method. In the present study, two different soil models are taken into account. In the first model, the soil is assumed to be an elastic plane stress medium. In the second soil model, the Drucker-Prager yield criterion, which is one of the most well-known elastic-perfectly plastic constitutive models, is used for modelling the soil medium. The results are shown to evaluate the effects of the different soil models, stiffness values of the elastic soil medium on the normal and shear stress and free vibration properties. A comparison was made to those from the existing literature. Numerical results show that considering real soil as a continuum space affects the results of the bending and the modal properties significantly.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1C호
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• pp.43-52
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• 2006

동적 지반 거동을 해석하기 위해 많은 모델들이 제안되어 사용되고 있지만 여전히 모델에 대한 이해와 합리적인 해석 파라미터의 평가는 매우 어려운 작업이다. 더욱이 지반 진동 해석에서 침투에 의해 추가적인 체적변화가 발생하는 경우에는 이를 설명할만한 적당한 모델이 아직까지 개발되지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공극수의 이동을 제어해 가면서 측방변위나 침하와 같이 액상화에 의해 일어나는 잔류변형을 정량적으로 산정할 수 있는 하이브리드 시뮬레이션 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 초기 전단을 받는 약간 기울어진 지반에 대한 일차원 동적 문제가 주요한 해석 대상이 되며 지반은 운동방정식과 연속조건식의 지배를 받는다. 또한, 이 시스템에서는 요소시험체가 흙의 구성관계를 대신하게 되며, 대상 지반의 동적 응답을 직접 공시체로부터 도입하며 해석을 수행하므로 액상화라고 하는 재료의 강한 비선형성을 재현하기 위한 파라미터의 입력과정을 생략할 수 있게 된다. 본 논문에서는 시스템의 기본 개념을 비롯한 여러 가지 구성요소에 대해 설명하며 해석 예제를 통해 지반 진동 해석에 있어서 투수성이 미치는 영향에 대해 검토하였다. 그 결과로 진동 도중 및 그 이후의 거동에도 체적 변화 특성이 모래의 동적 거동해석에 중대한 영향을 미치고 있음을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.409-413
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• 2006

미시학적 비배수 크리프 현상의 누적 변형은 점성토 시공지역 지반의 전반 파괴를 야기 할 수 있다. 본 연구에서는 점성토의 비배수 크리프 거동을 예측하기 위하여 Perzyna의 일반 점성이론을 소성론의 개념에서 간략화하고 수정 Cam clay 모델 및 데미지 이론을 포함하는 하나의 시간의존적 구성방정식을 유도하였다. 유도된 구성방정식을 활용하여 예측한 크리프 거동은 비배수 크리프 파괴를 포함하는 크리프 실험결과와 잘 부합하였다.