• Earthquakes and Structures
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• 제3권3_4호
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• pp.495-506
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• 2012

An elasto-dynamic model for pile-soil-pile interaction together with a simple plate model is used in this study to assess the effect of flexible foundation slabs on the dynamic response of pile groups. To this end, different pile configurations with various slab thicknessesare considered in two soil media with low and high elastic moduli. The analyses include dynamic impedances and seismic responses of pile-group foundations. The presented results indicate that the stiffness and damping of pile foundations increase with thickness of the foundation slab; however, the results approach those for rigid slab as the slab thickness approaches twice the pile diameter for the cases considered in this study. The results also reveal that pile foundations with flexible slabs may amplify the earthquake motions by as much as 10 percent in the low to intermediate frequency ranges.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제20권5호
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• pp.575-587
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• 2005

Using the nonlinear load transfer function for pile side soil and the linear load transfer function for pile end soil, a combined approach of the incremental load transfer matrix method and the approximate differential equation solution method is presented for the nonlinear analysis of interaction between flexible pile group and soil. The proposed method provides an effective approach for the solution of the nonlinear interaction between flexible pile group under rigid platform and surrounding soil. To verify the accuracy of the proposed method, a static load test for a nine-pile group under a rigid platform is carried out. The finite element analysis is also conducted for comparison purposes. It is found that the results from the proposed method match very well with those from the experimental test and are better in comparison with the finite element method.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.15-24
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• 2005

본 논문에서는 교량 말뚝기초의 모델링기법에 관한분류 및 단부 지점조건의 영향을 분석하였다. 연성스프링 방법은 모델링 형태가 간편하면서도 복잡한 군말뚝 거동을 효과적으로 나타낼 수 있으므로 실제 설계에 유용한 방법이다. 다양한 말뚝 배열, 말뚝 간격, 선단지지조건, 그리고 하중크기에 따라 3차원 해석기법(YSGroup)을 통해 영향인자 분석을 수행하였으며, 그 결과 횡방향 변위, 최대 말뚝 휨응력, 그리고 군말뚝의 횡방향 스프링강성을 산정, 이를 비교$\cdot$분석하였다. 영향인자 분석을 통해 3차원 해석기법(YSGroup)을 통해 횡방향 스프링강성을 산정한 경우는 다른 단독말뚝 해석을 통해 산정한 경우에 비하여 복잡한 군말뚝 거동을 보다 적절히 예측함을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권9호
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• pp.39-49
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• 2007

본 연구에서는 수치해석을 통해 말뚝캡의 강성에 따른 거동차이를 분석하였다. 따라서 강성캡과 연성캡을 선정하여 상부교각과 하부군말뚝기초를 일체화하여 일련의 해석을 수행하였다. 해석 시 캡강성에 영향을 주는 캡의 탄성계수와 두께, 상부 교각길이, 지반반력, 그리고 말뚝직경 등을 고려하였다. 본 연구결과 군말뚝내 개별말뚝에 작용하는 하중은 말뚝캡의 강성에 크게 좌우되었으며 그 결과, 연성캡 해석결과는 강성캡에 비하여 수평하중과 휨모멘트가 상대적으로 크게 발생하므로 좀 더 보수적인 설계가 가능하리라 판단된다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제9권1호
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• pp.28-38
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• 2016

The flexible control system for hydraulic pile hammer using main control valve is present to the requirement of rapidly reversing with high frequency. To ensure the working reliability of hydraulic pile hammer, the reversing performance of the main control valve should commutate robustness to various interfere factors. Through simulation model built in Simulink/Stateflow and experiment, the effects of relative parameters to reverse performance of main control are analyzed and the main interfere factors for reversing performance are acquired. Treating reverse required time as design objects, some structure parameters as control factors, control pressure, input flow and gaps between spool and valve body as interfere factors, the robust design of the main control valve is done. The combination of factors with the strongest anti-jamming capability is acquired which ensured the reliability and anti-jamming capability of the main control valve. It also provides guidance on design and application of the main control valve used in large flow control with interferes.

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권6호
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• pp.25-32
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• 2002

실무에서 교량 교각의 내진해석을 수행할 때 계산의 편의와 보수적인 설계를 위하여 기초의 연성을 고려하지 않고 지반면을 고정단으로 가정하여 해석하는 경우가 많다. 이러한 고정단 모델은 대부분의 경우 설계력 측면에서 매우 보수적인 결과를 주므로, 최근 기초의 연성을 고려하여 현실적으로 교각 기초를 모델링하려는 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 기초연성의 모델링 방법, 입력응답스펙트럼의 종류 그리고 지반조건을 달리하여 응답스펙트럼 해석을 수행하였다. 수치해석을 통하여 교각에 발생하는 전단력, 모멘트 그리고 변위를 비교하여 기초의 연성을 고려하는 기법과 지반 및 지진파 특성들이 해석결과에 미치는 영향을 분석하였다. 대부분의 경우 고정단 모델에서 큰 전단력과 모멘트가 발생하였지만, 연약 점성토층에 장주기 지진파가 작용하는 특수한 경우에는 기초의 연성을 고려한 모델에서 고정단 모델보다 큰 전단력과 모멘트가 발생하였다. 또한 기초의 연성을 고려하는 여러 모델들의 해석결과를 지반-구조물 동적 상호작용을 고려한 정밀 동해석 결과와 비교하여 그들의 적용성을 평가하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제59권2호
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• pp.209-226
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• 2016

Integral bridges are typically designed with flexible foundations that include one row of piles. The construction of integral bridges solves difficulties due to the maintenance of expansion joints and bearings during serviceability. It causes integral bridges to become more economic comparing with conventional bridges. Research has been focused not only to enhance the seismic performance of newly designed bridges, but also to develop retrofit strategies for existing ones. The local performance of the pile to abutment connection will have a major effect on the performance of the structure and the embedment length of pile inside the abutment has a key role to provide shear and flexural resistance of pile-abutment connections. In this paper, a simple method was developed to estimate the initial value of embedment length of the pile for retrofitting of specimens. Four specimens of pile-abutment connections were constructed with different embedment lengths of pile inside the abutment to evaluate their performances. The results of the experimentation in conjunction with numerical and analytical studies showed that retrofitting pile-abutment connections with CFRP wraps increased the strength of the connection up to 86%. Also, designed connections with the proposed method had sufficient resistance against lateral load.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권4호
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• pp.5-20
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• 2011

본 연구는 토사지반 또는 유한심도 내 암반층이 있는 지반을 대상으로 마이크로파일의 효과적인 설치방법을 제안하고 제안된 설치방법의 적용성을 평가하기 위해 수치해석을 수행하였다. 해석결과, 지반에 설치된 파일이 강체거동을 하는 경우는 파일 선단부와 암반층 위치 따라 파일 보강지반 지지력이 달라지나, 연성거동을 하는 경우는 파일 선단부와 암반층의 위치보다 파일강성과 관련한 파일 설치길이와 파일 근입길이에 따라 지지력이 달라지는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권7호
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• pp.13-18
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• 2013

As a new foundation treatment technology, long-short pile composite's design theory is still in primary phase, and there are no explicit settlement calculation methods in active codes. So it is necessary to study the working mechanism and the methods of settlement calculation. In this paper, the mechanics of long-short pile composite foundation are fully discussed. Meanwhile, based on the shear deformation method, the Mylonakis & Gazetas models about mutual action between two piles and the one between pile and soil are introduced, Considering the performance of cushion, the flexible factors of mutual actions are provided. Then the settlement calculation of long-short pile composite foundation which can consider the mutual actions between pile, soil and cap is deduced, and the correlated program is also developed. Finally, an engineering example is discussed with the method. A comparison shows that calculated results and measured data from a field test pile are in a good agreement, indicating that the presented approach is feasible and applicable in engineering practice.

• 지질공학
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• 제27권3호
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• pp.331-343
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• 2017

본 연구에서는 기존의 H-Pile+토류판 또는 H-Pile+토류판+차수그라우팅 공법의 안정성, 시공성 및 경제성을 개선하기 위해 H-Pile에 Plastic Sheet Pile(P.S.P)과 연성벽체인 P.S.P의 간격유지 및 보강기능을 위한 간격재(각형강관)를 결합한 토류벽체 System인 HCS공법을 개발하고, HCS공법을 구성하는 각 부재의 거동을 3차원 유한요소해석에 의해 규명하는 연구이다. HCS공법의 거동을 수치해석적으로 규명하기 위해 Plastic Sheet Pile 규격 3종류, H-Pile 규격 2종류 및 설치간격 3종류, 간격재 규격 1종류 및 설치간격 4종류에 대해 광범위한 3차원 유한요소해석을 실시하였다. 수치해석결과 $P.S.P-460{\times}131.5{\times}7t$ (PS7)와 H-Pile $250{\times}250{\times}9{\times}14$ (H250), $P.S.P473{\times}133.5{\times}9t$ (PS9)와 H-Pile $300{\times}200{\times}9{\times}14$ (H300)의 조합에서 상대적으로 유사한 응력비(=발생응력/허용응력)를 갖는 것으로 검토되어 이 제품의 조합이 경제적인 것으로 확인되었으며, P.S.P+H-Pile+간격재 복합체의 강성이 증가할수록 벽체의 수평변위와 상부지반의 연직변위가 감소하였다. 특히, H-Pile과 P.S.P의 강성차이로 인한 Arching 현상으로 P.S.P의 토압의 상당부분이 H-Pile로 응력(토압) 전이가 발생하여 P.S.P의 응력 및 변위는 미소하게 나타났다. 본 연구를 통하여 HCS공법을 구성하는 각각의 부재들의 거동을 확인할 수 있었으며, 확인된 연구결과를 통해 향후 HCS공법을 합리적이고 안정하며 경제적으로 적용하는 데 활용 가능하리라 판단된다.