• Geomechanics and Engineering
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• 제13권5호
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• pp.757-774
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• 2017

The subgrade reaction modulus of a large mat foundation was investigated by using a numerical analysis and a field case study. The emphasis was on quantifying the appropriate method for determining the subgrade reaction modulus for the design of a flexible mat foundation. A series of 3D non-linear FE analyses are conducted with special attention given to the subgrade reaction modulus under various conditions, such as the mat width, mat shape, mat thickness, and soil condition. It is shown that the distribution of the subgrade reaction modulus is non-uniform and that the modulus of subgrade reaction at both the corners and edges should be stiffer than that at the center. Based on the results obtained, a simple modification factor for the subgrade reaction modulus is proposed depending on the relative positions within the foundation in weathered soil and rocks.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권8호
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• pp.15-24
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• 2012

수평하중을 받는 말뚝의 해석에서 수평지반반력계수($k_h$)의 결정이 중요하나 시간과 비용 등의 문제로 기존의 제안식을 이용하여 수평지반반력계수를 산정하고 있어 말뚝기초의 거동을 상이하게 평가하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 수평재하시험결과를 이용한 Chang 방법 및 수치해석 역해석 방법으로 수평지반반력계수를 산정하여 기존 제안식과의 상관성을 비교 분석하여 적정성 및 신뢰성을 규명하였다. 수평재하시험에 의한 수평지반반력계수 분석결과는 Chang 방법으로 산정된 값이 역해석에 의한 방법에 비해 과소평가 되었다. 그리고 도로교 표준시방서 방법으로 산정 시 지반의 변형계수는 Eo${\fallingdotseq}$1,400~1,600N 적용하는 경우 수평재하시험에 의한 수평지반반력계수와 유사한 범위를 가지는 것으로 확인되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제28권1호
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• pp.89-105
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• 2022

The behavior of the soil subgrade is complex and irregular against loads. When modeling, the soil is often replaced by a more straightforward system called a subgrade model. The Winkler method of linear elastic springs is a popular method of soil modeling in which the spring constant shows the modulus of subgrade reaction. In this research, the factors affecting the distribution of the modulus of subgrade reaction of elastoplastic subgrades are examined. For this purpose, critical theories about the modulus of subgrade reaction were examined. A square raft foundation on a sandy soil subgrade with was analyzed at different internal friction angles and Young's modulus values using ABAQUS software. To accurately model the actual soil behavior, the elastic, perfectly plastic constitutive model was applied to investigate a foundation on discrete springs. In order to increase the accuracy of soil modeling, equations have been proposed for the distribution of the subgrade reaction modulus. The constitutive model of the springs is elastic, perfectly plastic. It was observed that the modulus of subgrade reaction under an elastic load decreased when moving from the corner to the center of the foundation. For the ultimate load, the modulus of subgrade reaction increased as it moved from the corner to the center of the foundation.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.255-262
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• 2000

Shaking table tests were peformed to evaluate the subgrade reaction of ground according to the build-up of pore water pressure. Model pile was installed in the sand ground. The acceleration of the model ground, the pore water pressure build-up and displacement of pile were recorded by measuring devices. Subgrade reaction approach based on Winker soil model was applied to obtain the modulus of the horizontal subgrade reaction. The results of analysis show that the reduction factor of the subgrade reaction due to pore pressure increase is about 1 and the horizontal subgrade reaction of liquefied ground is not influenced by the stiffness of pile, a ground acceleration and the intial ground density.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.1051-1060
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• 2010

In this study, the pressuremeter test (PMT) and the standard penetration test (SPT) were performed on the lateral pile loading tests site to evaluate the coefficient of subgrade reaction, which is used for load-deformation behavior analysis of laterally loaded piles by elastic subgrade reaction method. As a result, widely used empirical formulas of the coefficient of subgrade reaction by N values of SPT is evaluated conservatively lateral behavior of piles. While the method of directly used PMT results and evaluation method of the coefficient of subgrade reaction considering deformation moduli of soil and a pile diameter that is able to estimate very similar to actual load-deformation behavior of laterally loaded piles in deformation range of 0.5%-1.0% of a pile diameter.

• 동력기계공학회지
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• 제21권2호
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• pp.83-88
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• 2017

We have examined the effect of values of subgrade reaction coefficient on the dynamic responses(displacement and strain responses) of the buried concrete pipeline of which the end boundary condition is the fixed ends. We have carried out the dynamic analysis of mode superposition method with representative values of coefficient of subgrade reaction applicable to the classified rock masses. We have found that the effect of subgrade reaction coefficient on the dynamic responses of the pipeline appears noticeable for the seismic waves having relatively high frequency and low apparent propagation velocity.

• 한국해양공학회지
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• 제13권1호통권31호
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• pp.94-104
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• 1999

In order to evaluate the performance of axially of laterally loaded piles experimentaly, pile load tests can be carried out at the site Otherwise stress analyses or subgrade reaction analyses can solve the problem. In this study, stress analysis using FLAC code and subgrade reaction analyses using load transfer curves recommended by API(1993) were performed consistently on the basis of a result of site investigations, and the result of analyses was compared with the measured. As a result the behavior of pile heads was analyzed accurately for both axially and laterally loaded tests. Furthermore axially transferred loads were calculated appropriately for the measured and axial loads were transferred mainly mainly by the frictional resistance rather than by the tip resistance. Consequently, it can be commented that both analysis methods of soil-pile systems are applicable at teh objective site and that solutions may be more accurate if material properties from the site investigation are more explicit.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.1-11
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• 2020

대구경 현장타설말뚝의 수평지지 특성은 말뚝의 강성, 인접지반의 수평지반반력에 따라 크게 좌우된다. 특히 말뚝설계 시 많이 활용되는 경험적인 수평지반반력계수는 그 결과의 값에 따라서 지지력의 차이가 크므로 수평지지력을 평가하는 데 매우 중요한 요소임에도 불구하고 대구경 현장타설말뚝에 대한 지반반력계수의 평가가 미흡한 실정이다. 또한, 말뚝의 취약부인 수평하중에 대한 영향범위와 최대 모멘트의 발생위치는 서로 상관관계가 있을 수 있고, 수평하중에 대한 말뚝의 보강영역을 판단하는데 주요 고려사항임에도 기존 연구에서는 이 관계에 대해 평가되지 않았다. 이에 본 연구는 대구경 현장타설말뚝의 수평지반반력계수를 평가하고, 말뚝의 영향범위(1/β)와 최대 모멘트의 발생위치(z_m)의 관계를 조사하고자 대구경 현장타설말뚝에 대한 현장시험과 비선형 해석을 수행하였다. 연구결과, 대구경 현장타설말뚝의 수평지지력은 경험식을 통한 산정결과에 따라 최대 190%정도 차이를 보였다. 또한, 말뚝의 수평거동에 대한 영향범위와 최대 모멘트의 발생위치의 관계는 지반조건에 따라 선형적 관계인 것으로 평가되었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제1권2호
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• pp.75-80
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• 1985

건축물의 연속기초해석에서 종래에는 등분포 접지압을 바탕으로 한 해석방법 위주였다. 좀더 정확한 기초판의 음력해석을 위한 변화접지압을 고려한 해석방법과 기존방법들을 비교.분석해 보고, 더 나아가 기초판에 근응력이 생길 경우 응력을 줄이기 위한 Pontoon식 기초를 소개한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권11호
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• pp.7-20
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• 2020

본 연구에서는 말뚝기초를 대상으로 지반조건을 고려한 동적 수평지반반력계수를 제안하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 3차원 유한차분 프로그램을 사용하여, 다양한 지반의 전단파 속도에 따라 동적수치해석을 수행하였다. 수치해석 결과로부터 동적 p-y 곡선을 도출하여 동적 수평지반반력계수를 계산하는 데 필요한 보정계수(α)를 산정하였다. 분석결과, 본 연구에서 산정된 보정계수(α)는 기존 도로교 설계기준(2015)에 제시된 획일적인 값(α=2)이 아니라 지반의 전단파 속도와 구속압에 매우 큰 영향을 받는 것을 알 수 있었으며 이를 고려한 함수식으로 제안하였다. 제안된 α의 적용성 분석을 위해 서로 다른 해석 기법(등가정적해석방법과 동적해석방법)에서의 적용성을 비교하였다. 그 결과, 제안된 보정계수(α)를 사용하는 방법은 기존 동적 수평지반반력계수를 사용하는 방법에 비해 지반-말뚝 시스템의 수평거동 특성을 비교적 적절하게 예측함을 알 수 있었다.