입상체시료의 공극비의 빈도분포

The Frequency Distribution of Void Ratio of Granular Materials

3종의 입상체시료를 대상으로 공극비의 빈도분포, 상대밀도 전단강도 등에 대한 시험연구결과 (1) 유리알의 경우 공극비의 빈도분포는 Shahinpoorl가 제안한 음의 지수분포에 접근하며 입자의 모양은 구형에서 각형의 순으로 변화되는 반면에 조밀한 공극의 빈도는 감소하며 Beta분포로서 잘 나타냈다. (2) 전 시료에서 공극비의 표준편차는 시료의 상대밀도와 입자의 구형성이 감소함에 따라 증가하였다. (3) 전단강도는 평균공극비와 표준편차의 함수일 뿐만 아니라 공극비 분포의 확율밀도함수이다. (4) 공극비는 정도분포가 조밀한 공극쪽으로 기울수록 시료의 전단강도는 더 크며 이의 역도 또한 같다.

This study aims at scrutinizing the relationships among the frequency distribution of voids the relative density and the shear strength for the three types of different granular materials. The main results summarized are as follows: (1) The frequency distribution of void ratio of glass beads can be approximated by the negative exponential distribution proposed by Shahinpoor (1981), while as the particle shape changes from spherical to angular the frequency of the denser voids decreases and the distributions are well presented by the beta distribution. (2) For all materials, the standard deviation of void ratio increases with decreasing both the relative density of the material and sphericity of particle. (3) It was found that shear strength of the material was a function of not only the mean void ratio and its standard deviation, but also of the shape of the probability density function of the distribution of void ratio. The more the frequency distribution of void inclines towards the denser voids, the higher the shear strength of the material and vice versa.