• Interaction and multiscale mechanics
• /
• 제2권3호
• /
• pp.235-261
• /
• 2009

This study illustrates the differences between the elasto-plastic cap model and Lade's model with Cosserat rotation through the analyses of two large-scale geosynthetic-reinforced soil (GRS) retaining wall tests that were brought to failure using a monotonically increasing surcharge pressure. The finite element analyses with Lade's model were able to reasonably simulate the large-scale plane strain laboratory tests. On average, the finite element analyses gave reasonably good agreement with the experimental results in terms of global performances and shear band occurrences. In contrast, the cap model was not able to simulate the development of shear banding in the tests. In both test simulations the cap model predicted failure loads that were substantially less than the measured ones.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제16권6호
• /
• pp.153-160
• /
• 2000

본 연구는 과제하중의 재하폭과 재하위치를 매개변수로 변화시켜 옹벽의 뒤채움재 상부 지표면에서 제한폭의 과재하중작용시 그의 활동거동에 관한 실험적, 수치적 해석적 연구이다. 중력 수준을 1g, 20g,40g로 변화시켜 수행한 원심모형실험을 통해 구한 기초의 극한지지력 및 하중-침하특성, 하중-옹벽수평변위특성에 관하여 조사연구 하였다. 또한, 옹벽의 활동으로 인한 지반파괴의 영향을 받기 시작하는기초의 재하위치를 추정하기 위하여 종래의 얕은 기초의 극한지지력 실험을 수행하여 이들 결과와 함께 비교하였다. 한편, 모형실험결과와 기존의 이론식을 수정보완한 해석 결과와 비교분석하였다.

• 산업기술연구
• /
• 제27권A호
• /
• pp.121-130
• /
• 2007

Centrifuge model tests were performed to find appropriate equations proposed previously of estimating the bearing capacity of the composite clayey soil reinforced with sand compaction pile. Model tests were carried out with changing the replacement ratio of SCP (20%, 40%, 70%), contents of fine materials (5%, 10%, 15%) and ratio of treated width to loading width (1B, 2B, 3B). Test results about bearing capacity of the composite ground were obtained by performing the surcharge load tests with measurements of applied loads and vertical displacement. Bearing capacities against bulging and shear failures were estimated by the existing equations. As results of comparing the estimated bearing capacity with experimental values the bearing capacities estimated by Greenwood's equation (1970) for bulging failure mode were similar to the test results.

• 산업기술연구
• /
• 제25권A호
• /
• pp.67-73
• /
• 2005

In this research, centrifuge model experiments and numerical approach of finite element method to analyze experimental results were performed to investigate the behavior of improved ground with sand compaction piles. One of typical clay minerals, kaolinite powder, were prepared for soft ground in model tests. Jumunjin standard sand was used to sand compaction pile installed in the soft soil. In order to investigate the characteristics of mechanical behavior of sand compaction piles with low replacement ratios, centrifuge model experiments with the replacement ratio of 40%, changing the width of improved area with respect to testing results the width of surcharge loads, were carried out to obtain of bearing capacity, characteristics of load-settlement, vertical stresses acting on the sand pile and the soft soil failure mechanism in improved ground.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제22권8호
• /
• pp.13-24
• /
• 2006

연약지반상에서 교대 뒷채움으로 인하여 측방이동이 발생된 교대에 대하여 현장조사를 수행하였다. 교대측방이동의 원인을 분석한 결과, 설계시 교대기초말뚝을 수동말뚝으로 고려하지 않고, 연약지반에 대한 개량이 충분히 이루어지지 않은 것으로 조사되었다. 교대측방이동에 대한 대책공법으로 파일슬래브 공법이 제안되었다. 이 공법은 교대배면의 성토하중을 말뚝을 통하여 지지층으로 전달함으로써 연약지반의 측방유동을 효과적으로 방지할 수 있다. 연약지반상 파일슬래브공법으로 보강된 교대의 거동을 조사하기 위하여 현장계측을 수행하였다. 현장계측결과 파일슬래브공법은 교대뒷채움으로 인한 측방이동에 대하여 효과적으로 저항하는 것으로 나타났으며, 뒷채움으로 인한 성토하중은 말뚝을 통하여 지지층으로 전달됨을 알 수 있다. 이를 통하여 파일슬래브공법의 교대측방이동에 대한 억지효과를 확인할 수 있으며, 적용된 설계법의 합리성을 검증할 수 있다.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제11권4호
• /
• pp.37-48
• /
• 1995

본 연구에서는 수직가속도를 일으키는 진동실험을 통하여 정규진동 및 무작위 진동시의 건조 사질토에 대한 동적거동을 분석하였다. 실험결과로부터 진동가속도와 상대밀도의 관계곡선을 제안하였으며, 여러가지 상재하중하에서의 거동특성을 규명하였다. 실험에는 완전건조된 사질토를 사용하였으며, 입경별로 4개의 시료로 나누고, 현장입경상태를 재현한 시료를 더하여 총 5개의 시료를 사용하였다. 정규진동실험의 경우, 진동진폭은 0.4mm~0.6mm로 유지하고 진동주파수를 3~40Hz 범위에서 변화시키면서 가속도에 따른 시료의 상대밀도 변화를 측정하였다. 무작위진동실험의 경우, 무작위파 발생기를 이용하여 무작위진동파와 10~50Hz 범위의 정규진동파가 조합된 합성파를 발생시키고, 가속도센서로 가속도를 측정하면서 상대밀도의 변화를 측정하였다. 본 연구결과, 수직가속도만으로 사질토를 94%~99%의 상대밀도까지 다질 수 있었으며, 최대 상대 밀도를 발생시키는 수직가속도는 시료가 최소 건조 단위 중량일 때의 간극비와 최대 건조 단위 중량일 때의 간극비 차이에 비례하는 것을 알 수 있었다. 또한, 상재하중을 가하지 않은 경우가 상재하중을 가한 경우보다 시료의 상대밀도변화가 크게 나타탔으며, 상재하중이 클수록 상 대밀도의 변화가 일어나는 가속도가 커짐을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제34권6호
• /
• pp.5-16
• /
• 2018

본 연구에서는 수평하중을 받는 연직 및 경사말뚝에 대하여 실내 대형 모형실험을 수행하여 무리말뚝의 배열방법과 경사각도에 따른 무리말뚝의 수평지지력 특성을 파악하였다. 또한 말뚝직경(D), 말뚝의 중심간격, 말뚝길이, 지반면 상부 말뚝돌출길이, 상재하중 등을 변화시켜 무리말뚝의 거동에 미치는 영향을 파악하였다. 이러한 실험 결과로부터 수평하중을 받는 $2{\times}2$ 배열 무리말뚝의 경우, 말뚝을 수직으로 시공하는 것보다 양쪽으로 경사지게 시공하는 것이 더 유리한 것으로 나타났다. 그리고 무리말뚝에서 수평지지력에 미치는 요소에 대한 실험 결과, 무리말뚝에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 말뚝길이인 것으로 나타났다. 근입깊이비(L/D)가 26.5에서 36.5로 커지면, 수평지지력이 3~4배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 말뚝 중심간격, 말뚝돌출길이 및 상재하중은 무리말뚝의 수평지지력에 큰 영향을 미치는 못하는 것으로 나타났다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제13권2호
• /
• pp.255-267
• /
• 2017

Soft clay strata can suffer significant settlement or stability problems under building loads. Among the methods proposed to strengthen weak soils is the application of a stone masonry trench (SMT) beneath RC strip foundations (as a masonry pad-stone). Although, SMTs are frequently employed in engineering practice; however, the effectiveness of SMTs on the ultimate bearing capacity improvement of a strip footing rested on a weak clay stratum has not been investigated quantitatively, yet. Therefore, the expected increase of bearing capacity of strip footings reinforced with SMTs is of interest and needs to be evaluated. This study presents a two-dimensional numerical model using the discrete element method (DEM) to capture the ultimate load-bearing capacity of a strip footing on a soft clay reinforced with a SMT. The developed DEM model was then used to perform a parametric study to investigate the effects of SMT geometry and properties on the footing bearing capacity with and without the presence of surcharge. The dimensions of the SMTs were varied to determine the optimum trench relative depth. The study showed that inclusion of a SMT of optimum dimension in a soft clay can improve the bearing capacity of a strip footing up to a factor of 3.5.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
• /
• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.61-65
• /
• 2008

A 4-story reinforced concrete structure built above an underground parking garage shows some slab deflections, and the deflections of the concrete floor slabs are proposed to be alleviated by the application of light-weight topping material in conjunction with localized strengthening of the slabs. The application of light-weight concrete topping on the existing slab has been simulated and its performance to anticipated loads has been analyzed. The application of light-weight topping material imposes additional weight on the exiting floor slabs. This added weight on the existing slabs causes over-stressing of the slabs. This over-stressing can be alleviated by enhancing the load carrying capacity of the existing slabs. Additional load carrying capacity in the existing slabs can be developed by localized strengthening of the slabs utilizing techniques such as the application of fiber-reinforced composites on the bottom surface of the slabs, and application of fiber-reinforced composites adequately complements the capacity of the existing slabs to bear the additional load imposed by light-weight leveling material. Additional moments in the beam and columns induced by the application of the light-weight topping material were tabulated and compared with capacity. The moment D/C ratios of the beam and columns are well the range of acceptable limits, and the beam and columns are not overstressed by the application of the surcharge.

• 산업기술연구
• /
• 제26권A호
• /
• pp.101-108
• /
• 2006

This study is the results of experimental and numerical study on the consolidational behavior of multi-layered soft soil ground installed with plastic board drains (PBD). Centrifuge model tests with a marine clay sampled from field were performed to investigate the consolidational behavior of multi-layered ground where a dredged soil was placed on the soft clay ground and PBDs were installed. Test results were compared with those of numerical analyses, using the 2-D equivalent model previously proposed. From test results, it was found that the amount of consolidation settlement occurred in the original ground due to embankment surcharge loads was in the range of 38% of total settlement in the whole ground. From the results of cone penetration tests executed after finishing the centrifuge model tests, the cone resistance was found to increase with depth. The measured water contents inbetween PBDs were in the ranges of 38~50% and their values tended to increase with increasing the distance between PBDs.