• Computational Structural Engineering
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• v.7 no.4
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• pp.113-118
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• 1994

The purpose of this study is elastic plastic finite element analysis for standard fracture toughness specimens. The principles of elastic-plastic fracture mechanics are shortly summarized and the special requirements for computational tools are derived. Possibilities to model the crack tip singularities are mentioned. The relevant fracture parameters like J-Integral and COD and their correlation are evaluated from elastic plastic finite element calculations of standard fracture toughnes specimens. The size and form of the plastic zone are shown. The comparion between experiment and caculation is discussed as well as the application of the limit load analysis.

• Computational Structural Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.117-127
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• 1991

For the reliability analysis of offshore guyed towers for large storm events, failure of an anchor pile of the guyline system is investigated. Two failure modes of the anchor pile due to the extreme and the cyclic wave loadings are considered. The probability of failure due to the extreme anchor load is evaluated based on the first excursion probability analysis. Degradation of the pile capacity due to cyclic loadings is evaluated by using empirical fatigue curves for a driven pile in clay. The numerical results indicate that the failure probability due to the cyclic loadings can be as large as the risk due to extreme loading, particularly for the cases with the low design safety level of the pile strength and the large uncertainty of the pile resistance.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.501-501
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• 2015

댐과 같은 수공구조물의 치수능력부족은 구조물의 파손이나 붕괴로 직결되며, 대규모 재산피해와 인명피해가 불가피하다. 또한 최근 기후변화 현상에 의해 발생되고 있는 예상치 못한 큰 강우와 홍수는 댐 안전을 저하하는 요소로 간주되며, 복합적으로 발생시 댐의 치수능력이 크게 저하되어 댐 파괴에 영향을 미칠 가능성이 크다. 또한 ICOLD, 세계대댐회 등의 조사 결과 댐 파괴에 큰 영향을 미치고 있는 수문학적 요소로서 예상치 못한 강우, 홍수 및 월류로 조사되었다. 이러한 이유로 수문학적 위험인자를 효과적으로 고려하기 위해 2000년도 이후 선진국에서는 위험도 해석 기법을 기반으로 파괴모드, 다양한 하중조건 등을 조합하여 위험도 해석을 통해 댐의 안전도 검토를 실시하고 있다. 따라서 최근 증가하는 기상변동성을 능동적으로 고려하기 위해서는 위험도 해석기반의 수공구조물 안정성 평가기법을 기반으로 하는 종합적인 위험도 해석 방안수립이 요구된다. 이러한 이유로 본 연구에서는 BN 모형 기반의 댐 위험도 적용에 앞서 실증댐을 대상으로 분석을 수행하였으며, 분석 절차는 다음과 같다. 첫째, ICOLD 및 세계대댐회 등 다양한 논문, 보고서 등을 조사하여 댐 붕괴에 가장 큰 영향을 미치는 수문학적 파괴인자를 도출하였다. 둘째, BN 모형 구축시 각 노드는 앞서 도출된 수문학적 파괴인자를 이용하였으며, 각 파괴인자에 적합한 확률분포형을 부여하였다. 마지막으로, 노드별 임계값을 부여하여 상황별 파괴인자의 변화 양상을 도출하였다. 본 연구의 결과로 인해 연구대상댐의 가장 취약한 수문학적 파괴인자 도출이 가능하며, 댐의 보수 보강시 우선순위 의사결정의 지원이 가능 할 것으로 판단된다.

• Journal of the KSME
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• v.24 no.1
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• pp.35-42
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• 1984

오늘날 전자현미경의 급속한 발전 및 이에 의한 파면해석의 수많은 연구결과에 의해 파괴의 정성적인 연구로부터 정량적인 연구로 발전하게 되었고, 또한 일부의 파면모양은 균열 또는 결합선단의 파괴역학적(fracture mechanics)연구의 진전과 함께 파괴역학의 파라메타로서 정량적으로 정리할 수 있게 되어 실험적 증거를 제공하는 것으로 중요시되고 있다. 본고에서는 전자현미경에 의한 파면해석을 중심으로 기술하고, 이것이 파괴원인 규명의 미시조직학적 및 파괴역학적 검토에 어떻게 이용되고 있는가를 설명하였다.

• Journal of the KSME
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• v.28 no.4
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• pp.377-386
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• 1988

선박, 해양구조물을 중심으로 파괴손상례, 파괴해석방법, 파괴의 방지대책에 대해 기술하였다. 실제 구조물의 파괴는 매우 복합적인 요인에 의해 발생되기 때문에 그 요인 분석이 쉽지 않으나 최근 들어 파괴역학, microfractography의 발달로 비교적 상세하게 파괴요인이 밝혀지게 되었다. 일단 파괴가 발생하면 그 사고를 case study하여 대책을 강구함으로서 같은 류의 사고 발생률을 감소시킬 수 있다. 그러나 새로운 성능을 갖춘 구조물, 특수한 환경에 사용되는 구조물 등과 같 이 이제까지 경험하지 못한 구조물의 경우에는 사고 발생률이 높아 질 수밖에 없다. 이러한 구조물의 파괴를 방지하기 위해서는 보다 정확한 응력 또는 변형률 해석, 각종 현상을 재현한 시뮬레이션 시험법의 개발, 비파괴 검사기술의 개발과 더불어 재료개발에 병행되어야 할 것이다. 아울러 구조물의 잔존수명 예측 기술이 더욱 개발되어야 할 것이다.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.7 no.3
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• pp.9-16
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• 2008

This paper is concerned with the numerical evaluation of the failure behavior of reinforced soil walls based on the elasto-plastic theory. At first, the basic analysis on the failure behavior of reinforced soil walls are discussed. Parametric study of the major factors influencing the failure behavior is conducted by FEM. The objectives are to identify and evaluate the major facts influencing the failure mode of reinforced soil walls. The results of the parametric study on the failure behavior due to soil friction angle, reinforcement type, and reinforecement length are analysed.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 1991.10a
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• pp.75-86
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• 1991

In this paper the failure of Carsington Dam was discussed based on the informations reported in the first edition of Korean Geotechnical Society News. The causes of dam failure and its influences were evaluated based on the results of the slope stability analysis. The effects of the shear strain pre-existing in the yellow clay disclosed by the post-failure site investigation and the progressive nature of the dam failure were preponderantly evaluated. Stability analysis was performed based on the proposed values of strength parameters characterizing possible field ground conditions at failure. The calculated safety factors were evaluated for different cases of strength parameters in order to find the most probable field ground condition at the dam failue.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.10 no.4
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• pp.349-360
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• 2008

In this paper, the modeling procedure of random field with an elasto-plastic finite element algorithm and probability of failure on closely-spaced tunnel were investigated. Local average subdivision (LAS) method which can generate discrete random variables fast and accurately as well as change the resolution in certain region was used. And correlated value allocating and weighted average method were suggested to implement geometrical characteristics of tunnel. After the probability of failure on the test problem was thoroughly investigated using random finite element method, the results were compared with the deterministic strength reduction factor method and single random variable method. Of particular importance in this work, is the conclusion that the probability of failure determined by simplified probabilistic analysis, in which spatial variability is ignored by assuming perfect correlation, can be estimated from the safety factor determined by strength reduction factor method. Also, single random variable method can lead to unconservative estimates of the probability of failure.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.93-93
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• 2009

본 연구에서는 EGW, FCAW 공정 적용에 따른 고강도 극후판 EH36-TMCP강 용접부의 역학적 거동 및 파괴인성 $K_{IC}$ 을 규명하기 위해, 먼저 열분포, 열탄소성 수치해석을 통하여 용접부의 역학적 거동(용접잔류응력, 소성변형율 등의 크기, 분포, 발생기구)을 고찰하였다. 그리고 이때 얻어진 잔류응력을 초기응력으로 하여, 잔류응력과 외력의 복합하중에 대한 파괴인성 $K_{Ic}$ 특성을 해석하였다. 용접공정별 균열이 존재하는 용접부의 파괴기준을 살펴보면, EGW용접부의 경우가 FCAW용접부의 경우에 비해 균열의 성장이 다소 용이하여 $K_{IC}$ 값이 다소 낮게 나타났다. EGW용접부의 파괴인성 $K_{IC}$ 경우 중첩된 경우(복합하중)가 순수 외력만 작용하는 경우보다 파괴 인성치가 다소 감소하는 경향을 보이고, a/W가 작을 경우 중첩의 경우가 순수 외력만의 경우보다 파괴인성치 차이가 크나, a/W가 증가함에 따라 그 차이가 점차 없어지는 것으로 나타났다. 반면, FCAW용접부의 경우 균열길이가 작은 범위에서는 중첩된 경우가 순수 외력만 작용 할 경우보다 파괴 인성치가 다소 증가함을 보이지만, a/W가 증가함에 따라 순수 외력만의 작용의 경우와 중첩의 경우의 파괴인성 차이가 없는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 2008.04a
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• pp.297-300
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• 2008

This study focuses on the evaluation of efficiency of the explicit FEM program LS-DYNA to predict the failure behavior of reinforced concrete. Analysis variables of reinforced concrete beams were longitudinal bar ratio, shear steel ratio and span-depth ratio. Failure behavior of reinforced concrete beams was approximately simulated by LS-DYNA.