• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.87-94
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• 1997

The circular plate resting on Boussinesq's half-space model under axisymmetric loading is studied by a finite element procedure to evaluate the distribution of contact pressure between plate and elastic half-space. The displacement of half-space due to axisymmetric surface loading can be evaluated by double integration of Boussinesq's solution. On that case the analytical integration can be executed for the radial direction but the analytical integration for the circumferential direction is impossible and the numerical integration should be considered. With the radial integration we can get non-dimensional function. Then the numerical integration for the formula is executed for the circumferential direction and the results are approximated 5th order Polynomials by using the least square method. With these 5th order approximate formula, the flexibility matrix of half-space is constructed as the coefficient matrix of nodal contact pressure by the finite element procedures. Iteration procedures are attempted by using this method to determine the separated region.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.133-140
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• 2005

탄성지반위에 놓여진 평판은 일반적으로 유한요소법을 이용하여 해석할 수 있다. 그러나 Boussinesq의 이론에 근거한 지반의 유연도 행렬을 계산하는 것에 약간의 어려움이 있다. 본 연구에서는 원형 면적에 등분포하는 하중으로 인해 발생하는 수직 처짐에 대한 해석 결과를 이용하는 효과적인 수치해석과정을 제시한다 예제를 통하여 수치적분기법에 의한 결과 또는 소영역분할기법에 의한 방법보다 개선된 결과가 얻어짐을 제시한다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.61-68
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• 1999

This paper describes the method of evaluating the elastic modulus of soil medium by using the Circular Plate Loading Test. The elastic foundaton is considered to be the elastic half-space. The stiffness matrix of elastic half space is drived using Boussinesq's analytical soulution. A numerical examples are presented to verify the validity of this procedure. Also, the numerical results are compared with others by the existing study results. The procedure proposed in this theses can be applied to the design of paving concrete resting on the elastic foundation.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.405-412
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• 1998

According to the relative stiffness between the half-space and plate or loading condition, some parts of the plate can be separated from the half-space. The finite element procedure to determine the contact area by considering the distribution of contact pressure between plate and the elastic half-space is developed. The vertical surface displacements of the elastic half-space can be obtained through the integrations of the Boussinesq's solution for a point load. The rectangular plate on the elastic half-space is modeled by the 8-node rectangular and 6-node triangular elements and the Mindlin plate theory is used in oder to consider the transverse shear effect. In this study, the contact area may be determined approximately by the analysis with rectangular elements. From this results, the mesh pattern is modified by using triangular and rectangular elements. The contact area can be determined by the new mesh pattern with a relatively sufficient accuracy.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1993년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.38-43
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• 1993

It is one of classical problems in the elastic theory to analyze contact stresses between elastic bodies. Concrete pavements under traffic wheel loads can be considered as one of these typical problems. In this paper, an elastic plate resting on tensionless elastic half-space is analyzed by finite element method. The Boussinesq's solution of elastic half-space is used to evaluate the flexibility of foundation. One of the principal difficulties in solving the local seperation phenomena between plate and foundation is that the geometry of the system is unknown. To obtain the boundary of contact area, the flexibility matrix of foundation is modified after each cycle of analysis iteratively. Some numerical examples are presented by using these method.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 가을 학술발표회논문집
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• pp.166-173
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• 2000

This paper describes the method of evaluating the elastic modulus of soil medium by using the Retangular Plate Loading Test. The foundaton is considered to be the elastic half-space. The stiffness matrix of elastic half space is drived using Boussinesq's analytical soulution. A numerical examples are presented to verify the validity of this procedure. Also, the numerical results are compared with those of the existing study results. The procedure proposed in this theses can be applied to the design of concrete paving resting on the elastic foundation

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.397-404
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• 1998

A plate on the elastic half-space may generally be analyzed by the finite element method. However, there are some difficulties to obtain the flexibility matrix of the foundation based on the Boussinesq's theory. In this study, an efficient numerical procedure which uses the analysis results of the vertical displacements due to the uniformly distributed loading in a circular area is presented. Some numerical examples represent better results than those of numerical integration technique or subsection method especially in the case of irregular mesh pattern.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.1-8
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• 1992

지반을 반무한 탄성체로 가정할 때 판과 지반간의 접촉압력을 유한요소법으로 해석하는 방법은 크게 두 가지로 생각할 수 있다. 그중 가장 직접적인 방법은 판과 지반을 모두 요소로 분할하는 방법이다. 즉 판은 평판요소로 지반은 유한한 범위에서 입체요소로 분할하는 방법을 말한다. 이 방법은 지반의 강성도행렬이 과대해지고 만약 상부구조가 판이 아닌 큰 규모의 구조물일 경우에는 전체강성도행렬이 너무 커지고 강성도행렬의 대폭도 대단히 커지게 되어 실용적 방법이라 할 수 없다. 또 한 가지 방법은 반무한 탄성체의 표면에 집중하중이 작용하는 경우에 대한 Boussinesq의 해를 이용하여 지반전체를 한개의 요소로 취급하는 방법이다. 이 방법을 택할 경우에는 판과 지반의 총접촉절점수와 같은 차수인 유연도행렬의 역을 구해야 한다. 더구나 유연도행렬은 대폭이 행렬의 차수와 동일하고 비대칭이므로 그 역을 구하는 것이 결코 실용적이라 할수 없다. 본 연구에서는 역행렬을 구하는 과정을 회피하는 한가지 방법으로 접촉절점에서의 접촉압력을 먼저 구하여 반력분포를 결정한 다음 상부구조와 지반의 변위 및 응력을 개별적으로 구하는 방법을 사용한다. 이 방법은 Cheung 등이 최초로 사절점 직사각형요소에 대하여 이론상으로만 제안한 것이나, 판의 절점위치에서의 등가접지압이 일정한 지배영역에 등분포한다고 가정하고 있다. 본 연구에서는 8절점 등매개변수요소를 이용하여 곡선경계의 요소분할이 가능하도록 하였고 판의 한 요소와 접하는 지반영역을 Gauss 적분의 가중값과 통일한 넓이의 소영역들로 분할하여 각 소영역에 Gauss 적분점에서의 접지압이 등분포한다고 보고 계산한 점이 다르다.

• 한국해양공학회지
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• 제13권1호통권31호
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• pp.51-61
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• 1999

When a structure is built on the ground under consolidation, the instant corresponding contact pressure which the upper structure exerts on the ground is established. But, as the consolidation of the ground proceeds, the contact pressure is changed because of the flexural rigidity of the upper structure. This varied contact pressure exerts influence on the consolidation behavior of the ground. And, this varied consolidation behavior exerts on the contact pressure in retum. This kind of interaction between the upper struture and the olwer ground under consolidation contimues till all the consolidation process in finished. So this problem cannot be defined as a linear problem. In this paper an approximation method which can analyse this non-linear interaction problem is proposed by the FEM.

• 전산구조공학
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• 제10권4호
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• pp.327-336
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• 1997

점토 지반 위에 상부 구조물이 축조되면 지반의 성질, 하중의 종류와 크기 등에 따라 즉각적인 침하가 생기고 어떤 형태의 접지압 분포가 이루어진다. 그러나 이후 시간의 경과와 더불어 2차적인 압밀침하가 추가되면 상부구조의 휨 강성 때문에 이 2차적인 추가 곡률에 대한 저항이 있다. 따라서 접지압 분포에 변화가 있게 되고 이 접지압 분포의 변화 때문에 압밀침하가 달라지며 압밀침하가 달라지면 다시 접지압 분포에 변화가 있게 되고 다시 압밀침하가 변하는 등의 하부지반과 상부구조와의 상호작용을 압밀침하가 끝날 때까지 계속하므로 지반 압밀 문제를 선형적으로 규명할 수 없다. 이 연구에서는 유한요소법으로 이 비선형 상호작용 문제의 근사적인 해석법을 시도하고 있다.