• Ocean Systems Engineering
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• 제3권2호
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• pp.79-95
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• 2013

Suction anchors are widely adopted in mooring systems. However there are still challenges in predicting the failure mode and ultimate pullout capacity of the anchor. Previously published methods for predicting the inclined pullout capacity of suction anchors are mainly based on experimental data or the FEM analysis. In the present work, an analytical method that is capable of predicting the failure mode and ultimate pullout capacity of the suction anchor in clay under inclined loading is developed. This method is based on a rational mechanical model for suction anchors and the knowledge of the mechanism that the anchor fails in seabed soils. In order to examine the analytical model, the failure angle and pullout capacity of suction anchors from FEM simulation, numerical solution and laboratory tests in uniform and linear cohesive soils are employed to compare with the theoretical predictions and the agreement is satisfactory. An analytical method that can evaluate the optimal position of the attachment point is also proposed in the present study. The present work proves that the failure mode and pullout capacity of suction anchors can be reasonably determined by the developed analytical method.

• 한국안전학회지
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• 제12권4호
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• pp.114-121
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• 1997

Helical anchors are foundation structure that designed to resist uplift loads are installed by applying in load to shaft while rotating it into the ground. These can be a cost effective means of proving tension anchorage for foundation where soil conditions permit their installation because of ease of installation. At present time, tapered helical anchors are commonly used to carry uplift loads. The uplift capacity includes the following factors : the height of overburden above the top helix, the resistant along a cylinder, the weight of the soil in the cylinder and suction force. In order to make clear behavior characteristics of helical anchors with pullout, model tests were conducted with respect to various embedment depth, space of helix, shape of helix. Based on the experimental study, the following conclusions are drawn. 1) The uplift capacity of multi helical anchors increase with embedment ratio of anchors The increase is smooth after critical uplift capacity. 2) Critical breakout factors and critical embedment ratio of multi helical anchor exist 7∼8, 4∼6 respectively. 3) Variation of uplift capacity with helix spaces show down after S/D=5. 4) Critical breakout factors of helical anchor in the laboratory test are similar to Das's theory.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권2호
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• pp.574-592
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• 2016

Range-free localization algorithm computes a normal node's position by estimating the distance to anchors which know their actual position. In recent years, reliable anchor selection research has been gained a lot of attention because this approach improves localization accuracy by selecting the only subset of anchors called reliable anchor. The distance estimation accuracy and the geometric shape formed by anchors are the two important factors which need to be considered when selecting the reliable anchors. In this paper, we study the relationship between a relative position of three anchors and localization error. From this study, under ideal condition, which is with zero localization error, we find two conditions for anchor selection, thereby proposing a novel anchor selection algorithm that selects three anchors matched most closely to the two conditions, and the validities of the conditions are proved using two theorems. By further employing the conditions, we finally propose a novel range-free localization algorithm. Simulation results show that the proposed algorithm shows considerably improved performance as compared to other existing works.

• 한국해양공학회지
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• 제17권3호
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• pp.7-12
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• 2003

The Navy has tested the holding capacity of many kinds of anchors in order to propose the design chart for the holding capacity of drag-embedment anchors. The design chart is only applicable up to the cable bottom angle 60 when load is raised to the ultimate weight. However, the anchor experiences a significant uplift force when the angle is above 60 in shallow seas. In this paper, the procedure for the estimation of the holding capacity of anchors in mud is proposed. Drag-embedment anchors do not function well when there is a significant uplift component of load in soft seafloor materials, such as mud. Under these loading and seafloor conditions, gravity anchors seems to be more efficient. However, they are too heavy for their holding capacity. Therefore, suction pile (hollow concrete block) is more beneficial to the foundntion of silt protector in shallow sea with mud seafloor materials.

• KCI Concrete Journal
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• 제12권1호
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• pp.91-99
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• 2000

A new type of retrof=t anchor bolt that uses deformed reinforcing bars and a commercial adhesive was developed and then an experimental study was carried out to determine the behavior of the anchors in direct shear. The steel-to-concl몫ete interface was tested. Plain concrete slabs with about 20-MPa compressive strength were used for 23 direct shear tests performed Test variables were anchor diameters (D16, D22. and D29) and edge effect. Three different shear tests were completed: simple shear, edge shear where anchors were pulled against the concrete core, and edge shear where anchors were pushed against the concrete cover In the simple and the edge shear tests where the anchors were pulled against the core, the theoretical dowel strength determined by (equation omitted) was achieved but with relatively large displacements. The shear resistances increased with the increasing displacements. In the edge shear test where the anchors were pushrd against the cover, the peak shear strengths signif=cantly lower than the theoretical dowel strength were determined due to cracks developed in concrete when the edge distance was 80 mm. The peak strengths were about 50% of the dowel strength for Dl6 bar. and about 25% or less of the dowel strength for D22 and D29 bars. Test results revealed that the edge shear where the anchor was pushed against the cover controled.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권8호
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• pp.35-47
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• 2020

비탈면 보강 용도로 사용되는 영구앵커의 경우 사용기간 동안 지지력 및 내구성이 확보되어야 한다. 그러나 최근 국내·외 연구 결과에 따르면 앵커의 장기거동에 따라 긴장재 파단, 정착구 파손, 비탈면 변형 및 손상, 시간에 따른 잔존긴장력 감소 등의 현상들이 보고되고 있다. 이러한 문제는 앞으로 증가할 것으로 보이며, 이로 인한 유지보수 비용의 증가, 시설물 붕괴 사고 등의 문제가 불가피할 것으로 보인다. 이에 본 연구에서는 그라운드 앵커의 유지관리 절차 및 방법을 현실적으로 보완하기 위해 문헌연구를 수행하여 국내 유지관리 기법의 문제점 및 한계를 제시하였다. 이후 실제 현장 그라운드 앵커에 설치되어 있는 하중계 계측자료를 분석하여 앵커들의 경과일에 따른 잔존긴장력의 변화를 파악하였고, 최종 분석 결과를 통해 앵커의 시공조건, 구성암반 등이 긴장력의 증감에 미치는 영향을 파악하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권6호통권67호
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• pp.649-660
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• 2003

본 논문은 비균열 무근콘크리트에 매입된 익스팬션 앵커의 인발내력을 평가하기 위한 실험적 연구이다. 앵커의 인발실험은 익스 팬션 앵커에 해당하는 고하중 앵커와 웨지 앵커를 대상으로 대상으로 삽입깊이, 콘크리트 강도 및 연단거리을 변수로 하여 실험을 수행하였다. 후시공 앵커의 설계식은 EOTA와 ACI 318-02 규준의 근거가 되는 CCD 방법이 제안되어 있다. 본 연구에서는 비균열 무근콘트리트에 매입된 익스팬션 앵커의 콘크리트 콘 파괴강도에 관한 설계식을 분석하였으며, 고하중 앵커와 웨지 앵커의 실험값을 CCD 방법의 예측값과 비교 평가하였다. 실험 결과, 비균열 무근콘크리트에 매입된 웨지 앵커의 콘크리트 콘 파괴 시 공칭강도의 계수는 CCD 방법에 근거하여 9.94임을 알 수 있었다. 고하중 앵커의 콘크리트 콘 파괴 시 공칭강도의 계수는 CCD 방법에 근거하여 11.50임을 알 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.211-220
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• 2004

본 연구의 대상은 익스팬션 앵커에 해당하는 국내산 중량물 앵커(heavy duty anchor)와 웨지 앵커(wedge anchor)에 대해서 앵커설계의 기초가 되는 콘파괴를 중심으로 무근콘크리트에서의 인발실험으로 국한된다. 각각의 앵커에 대해 ACI 349-90 설계기준과 EOTA (European Organization for Technical Approval) 기준의 근거인 CCD 설계방법에 의해서 연단거리를 변수로 한 앵커의 콘파괴강도 예측값과 실험값을 비교 평가하고자 하며, 이 연구를 근간으로 하여 국내산 앵커를 구조설계에 적용시 기초자료 제공을 목적으로 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권2호
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• pp.8-15
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• 2021

본 연구에서는 기존의 후설치 앵커의 헤드 부분과 확장슬리브 부분을 개선한 후설치 앵커를 개발하고자 한다. 최적형상을 시뮬레이션 해석을 수행하여 후설치 행커의 확장슬리브와 헤더의 길이를 결정하였다. FEM 해석 결과, 최적 슬리브 길이(9.0mm)와 헤더 길이(3.0mm)를 선정하였다. 개선 후 후설치 앵커의 인발강도 실험 결과, 모든 실험체에서 변동계수 15%를 만족하는 것으로 나타났다. 개선 전·후의 묻힘 깊이에 따른 인발강도를 비교한 결과, 묻힘 깊이가 50mm인 경우에는 1.25배 증가하였고, 묻힘깊이가 70mm인 경우에는 1.54배 증가하였다. 고강도 콘크리트의 경우에는 묻힘 깊이가 50mm인 경우에는 1.28배 증가하였고, 묻힘깊이가 70mm인 경우에는 1.55배 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 전단강도 실험결과, 개선 후 앵커가 내력이 1.38배 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.175-181
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• 2004

본 연구에서는 고속철도 ${\bigcirc}{\bigcirc}$역사 공사구간 중에 굴착구간에 인접하여 하천이 위치하고, 공사구간 좌측에는 항상 만수위 상태의 저수지가 위치하고 있어 지반굴착시 지하 5m 깊이에서 지하수위면이 발생하는 구간에 설치된 부력앵커의 거동특성에 관한 연구이다. 따라서 본 연구는 지하수위면이 발생하는 구간에서 설치된 부력앵커의 현장시험을 통해 시공시 영구적으로 지하수위에 의한 부력을 방지할 수 있는 부력앵커를 이용하여 구조물을 안정적으로 시공하고 지속적인 유지관리를 원활히 하고자 하는데 목적이 있다. 부력앵커 시험은 Bar Type Anchor를 Anchor의 길이와 규격별로 구분하여 인발시험을 실시하였다. 현장시험은 영구 앵커의 길이, Bar의 외경, 천공경을 변화시켜 가며 시험앵커 9본에 대한 시험을 수행하였다. 시험을 통해 앵커의 한계하중, 앵커체 바깥면의 인발저항, 하중 및 부착응력 분포, 앵커의 천공지경의 영향, 정착길이의 영향 및 지표면의 거동에 대하여 알아보았다. 그리고 부력방지용 Bar Type 앵커의 하중전달 및 파괴 메카니즘을 중심으로 앵커의 거동 특성에 대해 알아보았다.