• 제목/요약/키워드: Lateral settlement

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송전용 철탑기초의 현장수평재하시험을 통한 연결형 말뚝기초의 거동 및 지지력특성 (The Behavior and Resistance of Connected-pile Foundations for Transmission Tower from In-situ Lateral Load Tests)

  • 경두현;이준환;백규호;김대홍;김대학
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.57-70
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    • 2012
  • 연약지반에 시공되는 송전철탑의 경우 말뚝기초가 주로 사용되나, 부등침하로 인한 철탑구조물의 손상이 유발될 수 있으며, 이에 따라 미국과 일본에서는 4각의 기초를 연결보로 연결한 연결형 기초의 사용을 추천하고 있다. 본 연구에서는 송전철탑에 작용하는 하중조건과 연결보의 강성조건이 연결형 말뚝기초의 수평거동에 미치는 영향을 조사하기 위해서 1/8 규모의 축소모델을 이용한 연결형 말뚝기초의 수평재하시험을 수행하였다. 본 시험결과 연결형 기초는 말뚝기초에 비하여 지지력이 크고 부등변위등의 송전철탑의 안전성을 저해하는 요인에 저항하는 효율적인 기초 형식인 것으로 나타났으며, 특히 연결보의 상대강성에 따른 효과를 분석한 결과 연결보의 강성이 매트의 강성대비 25%에서 연결형 기초의 형식으로 사용의 효율성이 좋은 것으로 나타났다.

Numerical modelling of the behavior of bare and masonry-infilled steel frames with different types of connections under static loads

  • Galal Elsamak;Ahmed H. Elmasry;Basem O. Rageh
    • Computers and Concrete
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    • 제33권1호
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    • pp.103-119
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    • 2024
  • In this paper, the non-linear behavior of masonry-infill and bare steel frames using different beam-column connections under monotonic static loading was investigated through a parametric study. Numerical models were carried out using one- and two-dimensional modelling to validate the experimental results. After validating the experimental results by using these models, a parametric study was carried out to model the behavior of these frames using flushed, extended, and welded connections. The results showed that using the welded or extended connection is more efficient than using the flushed type in masonry-infilled steel frames, since the lateral capacities, initial stiffness, and toughness have been increased by 155%, 601%, and 165%, respectively in the case of using welded connections compared with those used in bare frames. The FE investigation was broadened to study the influence of the variation of the uniaxial column loads on the lateral capacities of the bare/infill steel frames. As the results showed when increasing the amount of uniaxial loading on the columns, whether in tension or compression, causes the lateral load capacity of the columns to decrease by 26% for welded infilled steel frames. Finally, the influence of using different types of beam-to-column connections on the vertical capacities of the bare/infill steel frames under settlement effect was also studied. As a result, it was found that, the vertical load capacity of all types of frames and with using any type of connections is severely reduced, and this decrease may reach 62% for welded infilled frames. Furthermore, the flushed masonry-infilled steel frame has a higher resistance to the vertical loads than the flushed bare steel frame by 133%.

고강도 지오그리드로 보강된 Stone Column 공법의 침하감소효과 (Settlement Reduction Effect of the Geogrid Reinforced Stone Column System)

  • 박시삼;조성한;유충식;이대영
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.15-23
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    • 2006
  • 모래다짐말뚝 및 쇄석말뚝 공법의 경우, 연약지반의 보강, 극한지지력의 증대 및 기초지반의 압밀을 가속화시키기 위한 목적으로 지난 수십 년간 폭넓게 적용되고 있다. 쇄석말뚝공법은 비교적 강성이 크고 압축성이 작은 쇄석 등을 이용하여 다짐말뚝을 형성, 연약지반을 개량하는 공법이지만 횡방향 구속압력이 충분하게 발휘되지 않는 지반에서는 팽창파괴(bulging failure)에 대한 저항이 없어 적용이 불가능하게 된다. 따라서 본 연구에서는 쇄석말뚝의 활용도를 높이기 위해 팽창파괴 및 전단파괴 등을 방지하여 침하량을 상당부분 억제시킬 수 있는 고강도 지오그리드 보강 쇄석말뚝공법을 개발하였다. 본 공법 개발을 위해 삼축압축시험을 통하여 치환율 및 구속압력에 따른 일반적인 쇄석말뚝의 거동특성을 우선 살펴보았다. 아울러 유한요소 해석을 통한 3차원 수치해석을 시행하여 지오그리드의 종류 및 지오그리드 보강심도변화에 따른 지오그리드 보강 쇄석말뚝공법의 거동특성 및 침하저감효과를 평가함으로써 지오그리드 보강 쇄석말뚝의 적용성을 평가해 보았다.

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실내모형실험을 통한 연약지반에서 부양형 팽이기초의 거동 (Behavior of Floating Top-Base Foundation on Soft Soils by Laboratory Model Tests)

  • 정진혁;정효권;이송
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.5-15
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    • 2011
  • 일본에서 개발된 원추형 팽이기초(Top-Base Foundation)와 국내에서 개발된 부양형 팽이기초(Floating Top-Base Foundation)를 대상으로 대표 점토질 연약지반인 저압축성점토, 점토질 실트, 점토질 모래에 타설하여 실내모형실험을 수행하였다. 본 실험을 통해 하중-침하량, 기초측면 히빙량, 지중응력분포 등을 측정하여 두 가지 팽이기초의 성능을 비교 평가하였다. 또한, 단변길이 증가에 따른 침하량 변화를 분석하였다. 실내모형실험 결과 부양형 팽이기초가 지지력 증진, 침하량 저감, 응력분산효과, 측방구속력에 대해서 좀 더 우수한 성능을 발휘하는 것으로 나타났으며, 기초폭증가에 따른 침하량은 팽이기초 $5{\times}5$배열을 기점으로 수렴하였다.

석션드레인공법을 적용한 연약지반의 침하 특성 (Settlement Characteristics of Soft Ground Applying the Suction Drain Method)

  • 한상재;유한규;김병일;김수삼
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.15-27
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    • 2013
  • 기존 성토재하 방식의 연약지반 개량공법에서 제기된 여러 가지 문제에 의해 진공압 재하방식의 개량공법이 개발되었으며, 국내 적용사례가 증가하고 있다. 현장에서의 침하관리시 동일한 하중을 재하하였을 경우의 진공압재하공법과 성토재하공법에 대한 침하량 비교 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 두 공법의 발생침하량에 관한 이론 및 사례 연구를 수행하였다. 그 결과 연약지반 개량을 위해 진공압이 적용되면 내향의 수평변위가 발생하고 동일한 하중재하 대비 침하량이 감소하였다. Hooke의 탄성이론을 바탕으로 한 경우 0.54~0.67, 국내 설계기준에서는 0.50~0.75, 과거 국내 시공사례를 바탕으로 한 경우 0.91, 실내시험을 바탕으로 한 경우 0.81, 탄성론과 체적압축계수법을 바탕으로 한 경우 0.75, 최근 국내 대심도 시공 사례의 경우 0.77~0.93의 범위를 보이는 것으로 나타났다.

점토지반에서 TBM 병렬터널 굴진 시 지표침하거동에 대한 연구 (A Study on the Behavior of Surface Settlement due to the Excavation of Twin TBM Tunnels in the Clay Grounds)

  • 유광호;정선태
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.29-40
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    • 2019
  • 최근 터널 시공 시 여러 위험요인을 감안하여 보다 안전한 터널의 시공을 위하여 해상이나 하상 밑의 연약지반에서, 도심터널공사나 주요 구조물 하부 통과를 위해서 기계화 시공의 빈도가 높아지고 있다. 그러나 굴착으로 인한 지표면의 침하거동 산정이 어려워 간편하게 예측하는 식이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 연약지반에 병렬로 터널이 시공되어지는 경우 침하거동에 대해 보다 간단한 식과 기존에 Peck(1969)이 제안한 이론을 근거로 연약지반 및 대구경 shield 터널에서 적용 가능한 수정식을 제안하고자 하였다. 이를 위해 최대 침하량, 지반조건에 따른 침하범위, 병렬시공에 따른 간섭 체적손실 등의 장기간의 계측값을 분석하였다. 그 결과 굴착면 상부가 퇴적점토인 연약지반에서 간편하게 최대 침하량을 산정할 수 있는 식을 제시하였는데, Peck(1969)의 식보다 국내 계측데이터에 더 적합한 것으로 나타났다.

토목섬유를 활용한 철도 연약노반에서의 보강효과 (A Study on Reinforcement Effectiveness for Railway Soft Roadbed by Using Geotextiles)

  • 이진욱;최찬용
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.1546-1553
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    • 2005
  • In this study, geotextiles was applied on the selected track-bed, which is relatively economical and efficient way to prevent the problem of mud-pumping and settlement. Field testing sections from Mock-haeng to Dong-ryang in the Chung-buk lines in Korea were selected to investigate the state of track and roadbed. And three places were chosen among 1,700 spots where mud-pumping was frequently occurred and maintenance required. At the curved section with radius of 500m between Mock-haeng and Dong-ryang, we divided this testing site into 5 section and 4 different types of geotextile were installed and left the last section with no reinforcement. Total length of the test site was 200m and individual length of each site was 40 m. In order to understand the state and the strength of prepared roadbed, stiffness and physical properties of the roadbed soil were evaluated and analyzed. Also, after the installation, mud-pumping, settlement of elastic or plastic sleeper, failure of track, wheel-loads, lateral force and earth pressures were investigated.

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현장부설시험구간에서의 장기계측을 통한 토목섬유 보강효과 (A Study on Reinforcement Effectiveness for Railway Soft Roadbed through Long-Term Instrumentation on the Field Test)

  • 최찬용;이진욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.734-743
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    • 2005
  • In this study, geotextiles was applied on the selected track-bed, which is relatively economical and efficient way to prevent the problem of mud-pumping and settlement. Field testing sections from Mock-haeng to Dong-ryang in the Chung-La lines in Korea were selected to investigate the state of track and roadbed. And three places were chosen among 1,700 spots where mud-pumping was frequently occurred and maintenance required. At the curved section with radius of 500m between Mock-haeng and Dong-ryang, we divided this testing site into 5 section and 4 different types of geotextile were installed and left the last section with no reinforcement. Total length of the test site was 200m and individual length of each site was 40 m. In order to understand the state and the strength of prepared roadbed, stiffness and physical properties of the roadbed soil were evaluated and analyzed. Also, after the installation, mud-pumping, settlement of elastic or plastic sleeper, failure of track, wheel-loads, lateral force and earth pressures were investigated.

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과재하중 재하에 따른 역 T형 옹벽의 활동거동에 관한 수치해석 (A Numerical Study of Cantilever Retaining Wall Sliding Behavior due to Surcharge Loading Condition)

  • 유남재;이명욱;박병수;이승주
    • 산업기술연구
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    • 제21권B호
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    • pp.205-212
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    • 2001
  • This paper is experimental and numerical research about the sliding behavior of cantilever retaining walls resisting surcharge loads. In experimental research, centrifuge model tests at the lg and 40 g-level were performed by changing the location of model footing and its width. Bearing capacity of model footing and characteristics of load-settlement and load-lateral displacement of retaining wall were investigated. Test results of bearing capacity were compared with modified jarquio method, based on the limit equilibrium method with elasticity theory. For the numerical analysis, the commericially available program of FLAC was used by implementing the hyperbolic constitutive relationships to compare with test result about load-settlement and load-displacement of retaining wall, bearing capacity of strip footing.

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연약지반의 심층혼합처리공법의 시공효과 (Effects of Deep Mixed Method Construction Within the Soft ground)

  • 정진섭;양극영
    • 한국건축시공학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.160-168
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    • 2001
  • This study aims at the development of computer program for the deformation analysis of soft ground, and using this computer program, study the constraint effect of deformation heaving, lateral displacement of the soft ground reinforced with improvement of soft ground up to hard strata, under intact state(natural). The following results are obtained. 1. Improvement of soft ground to the hard strata works well against the settlement of neighboring ground. 2. the larger the rigidity or width of improvement of layer to hard strata is, the less settlement occurs. 3. Improvement of soft ground to the hard strata is of no use.

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