There are many methods to accelerate for consolidation of the soft ground but, in this study, only preloading method was used to improve the soft ground. To measure the settlement of soft ground, surface-settlement plates were installed at several points. To examine settlement behavior of soft ground, back analysis was done using the measured results. In the back analysis, consolidation parameter( $c_{v}$) were obtained and it was compared with test result for undisturbed sample.e.
선행하중공법이 실시되는 낙동강 삼각주에서 체계적인 지반조사를 통하여 침하량과 압밀소요 시간이 예측되었으며, 엄선된 각종 계측기를 이용하여 현장계측이 수행되었다. 비교결과, 약20m 두께의 모래층에 대하여 예측침하량은 실측치의 20%에 불과하였다. 이러한 과소평가의 원인은 PBD타입시의 진동, 시간의존적 침하 및 탄성계수의 과대평가 등에서 비롯되었다. 모래층 아래에 위치한 약 20m 두께의 점성토층이 미압밀상태에 있는 것으로 가정하였던 이유 때문에 예측침하량은 실측치에 비하여 약240%까지 과대평가되었다. 그러나 압축곡선을 재구성하고 정규압밀점토를 위한 압밀침하공식을 적용하였을 때 재계산된 침하량은 실측값에 비교적 비슷하였다. 그리고 압밀소요시간은 각종 영향인자로 인하여 실제값에 비하여 약45% 과소평가되었다.
본 연구는 슬관전 신전 직전에 수행된 선행 슬관절 굴곡이 슬관절 신전근의 최대 근력발생 및 근육 활성도(activation)에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시되었다. 16명의 정상인이 Cybex II 등속운동기구에서 3가지 다른 운동 속도($100^{\circ}/s$, $200^{\circ}/s$, $300^{\circ}/s$)와 2가지 다른 근육 활성 조건(선행부하가 없는 조건과 선행부하 조건)에서 슬관절의 최대 신전을 수행하였다. 연구대상자들에게 선행부하 없는 조건에서는 $90^{\circ}$ 슬관절 굴곡 상태에서 $0^{\circ}$까지 최대 신전을 수행하도록 하였고, 선행부하 조건에서는 구심성 슬와부 근육의 구심성 수축으로 $0^{\circ}$에서 $110^{\circ}$까지 굴곡한 후, 다시 $0^{\circ}$까지 최대 신전을 하도록 요구하였다. 종속변인으로는 내측광근과 외측광근의 최대 근전도와 최대 신전근력을 측정하였다. 실험 결과 최대 근전도와 최대 근력 모두 선행부하 조건에서 높게 나타났으며, 운동 속도가 증가함에 따라 최대 근력은 감소하는 전형적인 최대 근력-운동속도 상관법칙이 본 실험에서도 나타났다. 또한 운동속도와 전환속도 간의 간섭이 없는 것으로 나타나, 슬관절 신전근에 선행부하(preloading)를 가하는 것이 최대 근력-운동속도 상관법칙(force-velocity relation)에 영향을 미치지 못하는 것으로 해석되었다. 선행부하로 인해 증가된 최대 근력 및 근 활성도의 증가는 주로 신경촉진에 의한 것으로 해석된다.
The clamp, as the structure which is used for supporting the pipe in the atomic power plant, is produced with a certain degree of anticlastic curvature in the current manufacturing process. In this study, the structural analysis of the clamp and the pipe was performed using ABAQUS. And the finite element modelling for the analysis was made by an HyperMesh. The contact forces which are transferred between the clamp and the pipe for the external force are changed according to the binding force of bolts and keeps the clamp tightly and protects the slipping between the clamp and the pipe. The clamps with the anticlastic curvature and with the flat curvature are considered in order to invest the anticlastic effect. In this study, another case is suggested. The present case does not have the stiffness ring on the end of the clamp but the suggested case has the ring. For the present case, the results showed that the equivalent stress is higher in the anticlastic curvature case than in the flat curvature case and the equivalent stresses on the pipe are almost the same as the binding force increses. For the suggested case, the result showed that the equivalent stress in the anticlastic curvature case decreases until some binding force and increases as the binding forces increase and is lower in some range than in the flat curvature case. From this study, the clamp with the anticlastic curvature in the suggested method is better than the clamp with the flat curvature and the optimal binding force are given.
Jack-up type WTIV(Wind Turbine Installation Vessel) is used to avoid the effects of waves when installing wind turbines in the Southwest Sea of South Korea. During the preloading procedure, unexpected penetration may cause some risks such as excessive penetration or punch-through failure. To ensure the safety of the WTIV during preloading, the bearing capacities should be evaluated based on the soil data at each borehole. Eight boreholes (OW-1 to -8) have been drilled in the Southwest Sea of South Korea. The bearing capacities of a spudcan designed to be used in this district are calculated using both a conventional analysis and finite element analysis with the soil properties of OW-1 to -8. A finite element analysis is carried out for OW-1, -3, and -4 to gain an in-depth understanding of the soil behavior during the penetration. OW-1, -3, and -4 are representative boreholes for a strong layer overlying a soft layer, a general soft layer, and a soft layer overlying a strong layer, respectively. The resultant bearing capacity curves versus the depth of the numerical analysis are compared with the conventional method. The results show that the conventional analysis is conservative. Case studies for different spudcan areas and shapes are also conducted to seek an appropriate spudcan type for the Southwest Sea of South Korea. Finally, a spudcan with a rectangular shape and a bearing area of $112.8m^2$ is selected.
Soil disturbance induced by installation of mandrel driven vertical drains decreases the in situ horizontal hydraulic conductivity of the soil in the vicinity of the drains, decelerating the consolidation rate. According to available literature, several different profiles for the hydraulic conductivity variation with the radial distance from the vertical drain, influencing the excess pore water pressure dissipation rate, have been identified. In addition, it is well known that the visco-plastic properties of the soil also influence the excess pore water pressure dissipation rate and consequently the settlement rate. In this study, a numerical solution adopting an elastic visco-plastic model with nonlinear creep function incorporated in the consolidation equations has been developed to investigate the effects of disturbed zone properties on the time dependent behaviour of soft soil deposits improved with vertical drains and preloading. The employed elastic visco-plastic model is based on the framework of the modified Cam-Clay model capturing soil creep during excess pore water pressure dissipation. Besides, nonlinear variations of creep coefficient with stress and time and permeability variations during the consolidation process are considered. The predicted results have been compared with V$\ddot{a}$sby test fill measurements. According to the results, different variations of the hydraulic conductivity profile in the disturbed zone result in varying excess pore water pressure dissipation rate and consequently varying the effective vertical stresses in the soil profile. Thus, the creep coefficient and the creep strain limit are notably influenced resulting in significant changes in the predicted settlement rate.
Purpose: In this research, non-linear three dimensional finite element models with contact elements were constructed. For the investigations of the distributions of contact stresses, 3 units fixed partial dentures model were studied, especially on the interface of the gold screw and cylinder, abutment screw. Methods: 3 types of models were constructed ; the basic fixed partial denture in molar region with 3 units and 3 implants, the intermediate pontic fixed partial denture model with 3 units and 2 implants, and the extension pontic fixed partial denture model with 3 units and 2 implants. For all types, the external loading due to chewing was simulated by applying $45^{\circ}$ linguo-buccal loading of 300 N to the medial crown. For the simulation of the clamping force which clinically occurs due to the torque, thermal expansion was provided to the cylinder as a preload. Results: Under 300 N concentrated loading to the medial crown, the maximum contact stress between abutment screw and gold screw was 86.85~175.86MPa without preload, while the maximum contact stress on the same area was 25.59~57.84MPa with preload. Conclusion: The preloading affected the outcomes of the finite element stress analysis. Reflecting the clinical conditions, the preloading conditions should be considered for other practical study utilizing FEA. For the study of the contact stresses and related motions, various conditions, such as frictional coefficient changes, gap between contact surfaces, were also varied and analyzed.
보강토 옹벽은 기존 콘크리트 옹벽에 비하여 많은 장점을 지니고 있으나 장기적으로 지속하중 혹은 반복하중 등에 의한 잔류변형의 우려로 영구 구조물로서의 적극적인 적용에 장애가 되고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서는 보강토 구조물의 시간 의존적 잔류변형 메카니즘의 규명과 아울러 잔류변형을 예측하고 제어하는 기술이 확보되어야 한다. 본 연구에서는 이러한 연구의 필요성에 근거하여 보강토 옹벽에 발생할 수 있는 장기변형 특성 고찰에 주안점을 두고 지오그리드와 표준사로 뒤채움된 모형 보강토 옹벽에 대한 지속하중 혹은 반복하중 등 다양한 하중이력에 대한 보강토 구조물의 장기변형 특성 메카니즘을 축소모형실험을 통해 고찰하였다. 그 결과 보강토 옹벽의 시간의존적 변형은 작용하는 하중특성 뿐만 아니라 뒤채움흙 및 보강재의 역학적 특성에도 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 선행하중을 작용함으로써 시간 의존적 잔류변형을 제어할 수 있는 것으로 파악되었다.
보강토 옹벽의 영구구조물로서의 적용성이 증가함에 따라 지속 혹은 반복하중 등 다양한 하중조건하에서 장기적인 잔류변형이 설계/시공시 주요 관점이 되고 있다. 본 연구에서는 교량구조물의 피어 및 Back-to-Back(BTB) 형태의 보강토 옹벽을 대상으로 사용하중 작용 이전에 작용시키는 선행하중이 보강토 구조물의 잔류변위를 제어에 미치는 영향을 고찰하였다. 이를 위해 모형 피어와 BTB 옹벽을 축조하여 단순재하, 지속하중, 반복하중 등 다양한 하중조건 및 시공조건에 대한 모형실험을 수행하였다. 그 결과 선행재하 공법은 다양한 하중 및 시공조건에서 잔류변위 제어에 탁월한 것으로 나타났다.
석션드레인공법은 지반 내 배수재를 타설하고 진공압을 배수재에 직접 가해 전응력이 일정한 상태에서 간극수를 배출하여 유효응력을 증가시키고 이로 인해 전응력의 변화 없이 강도를 증진하고 압밀 촉진을 유도하는 새로운 연약지반 개량 공법이다. 본 논문에서는 서해안 해성 점성토 지반에 적용된 석션드레인공법의 시공 사례를 제시하였다. 석션드레인공법이 적용된 지반의 개량효과를 확인하기 위해 현장 계측과 실내시험 결과를 분석하였으며, 수치해석을 통해 설계치와 실측치를 비교하였다. 석션드레인공법과 기존 성토재하공법의 침하량 비교결과 기존 성토재하공법을 대체할 수 있는 침하거동이 발생함을 확인 하였다. 현장 계측 및 실내시험을 통해 지반개량 효과를 분석한 결과 석션드레인공법 적용 지반의 침하량이 2.3배 더 크게 발생함을 확인하였으며, 개량 후 비배수 전단강도는 약 300~400% 증가하였다. 또한 함수비는 약 30% 감소하였으며, 선행압밀하중은 약 $0.52kgf/cm^2$ 정도가 증가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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