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포천 화강토의 건조단위중량에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수 특성

Characteristics of Soil Parameter for Lade's Single Work-Hardening Constitutive Model with Dry Density of Pocheon Granite Soil

  • 조원범 (한국건설기술연구원 Geo-인프라연구실) ;
  • 김찬기 (대진대학교 건설시스템공학과)
  • 투고 : 2011.10.25
  • 심사 : 2011.12.12
  • 발행 : 2011.12.30

초록

본 연구는 포천 화강토의 건조단위중량을 $16.67kN/m^3$, $17.26kN/m^3$, $17.65kN/m^3$으로 각각 변화시켜 등방압축-팽창시험과 구속압력을 달리한 일련의 배수삼축시험을 하였다. 그리고 이 시험자료를 이용하여 회귀분석을 근거로 건조단위중량의 변화에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수의 변화 특성을 알아보았다. 그 결과 탄성성분, 파괴규준, 경화함수, 소성포텐셜에 관련된 토질매개변수는 상대밀도의 증가에 따라 선형적인 증 감현상을 보이고 있다. 그리고 항복함수에 관련된 토질매개변수 h와 ${\alpha}$는 상대밀도에 따른 변화가 미세하고 파괴규준에 관련한 토질매개변수와 관련성이 매우 높아 ${\eta}_1$에 관한 식으로 대체할 수 있으며, 이 식을 이용한 수치해석 결과 양호하게 예측하고 있는 것을 확인 할 수 있었다.

In this study, a series of the isotropic compression-expansion tests and the drained triaxial tests were performed on Pocheon granite soil with various the dry densities of $16.67kN/m^3$, $17.26kN/m^3$ and $17.65kN/m^3$. Using the tests results the characteristic of the parameters of Lade's single hardening constitutive model were investigated. The soil parameters such as kur and n related to elastic behavior, m and ${\eta}_1$ related to failure criterion, c and p related to hardening function and ${\psi}_2$ and ${\mu}$ related to plastic potential show in a positive linear relationship with the dry density. Since the soil parameters h and representing yield function do not change much to relative density and also are closely related to failure criterion, they can be replaced by failure criterion. We also observed that predicted values from the Lade's single hardening constitutive model were well consistent with the observed data.

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참고문헌

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