• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.20-28
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• 2019

본 논문은 지반 조건에 따라 현재 개발 중인 팽이기초를 접목한 신발과 일반적인 신발인 워킹화의 보행시 압력분포의 비교분석에 대한 연구이다. 일반적인 신발, 현재 개발 중인 팽이기초를 접목한 신발 두 가지 카테고리의 신발이 본 연구에 사용되었으며, 실험 대상은 260mm를 착용하는 정상발의 조건에 만족하는 15명의 20대 남성을 대상으로 단단한 지반, 모래 지반에서의 실험을 실시하였다. 보행 시 압력의 측정은 Techstorm사의 무선 Insole System 을 사용하여 측정하였으며 발의 7 Zone에서 족저압을 측정하였다. 연구 결과 신발과 지반 조건에 따라 다른 최대 힘, 평균 압력, 압력 분포도를 나타냈으며, 본 연구 결과 단단한 지반 및 모래 지반에서 발 부위에 따라 족저압 분산 효과가 일반적인 신발과 현재 개발 중인 팽이기초를 접목한 신발이 서로 상이한 것을 확인할 수 있었다. 향후 보다 지속적인 연구를 통해 다양한 고무 소재를 선택하여 추가적인 실험을 통해 단단한 지반 및 모래 지반에서 모두 착용 가능한 신발의 개발에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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• pp.430-440
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• 2009

Top-Base Foundation(TBF) was developed in Japan as a factory made concrete product. It is actively used in 6,000 sites by the end of 1980s in Japan and applied for a domestic patent in 1985. It is a shallow foundation whose effectiveness is proven by many relevant researchers and engineers. TBF was introduced to Korea in 1991 and has been applied mainly to architectural structures to date. Currently, the effectiveness in bearing capacity and settlement of TBF is being underestimated for civil engineering structures. Characteristics of Top-Base Foundation studied in Japan and Korea is known as follows: (1) as concrete part and crushed stone behave together, they perform the function of rigid mat; (2) the conical part and pile part of TBF disperses load by interaction with the crushed stone; (3) by preventing lateral strain and differential settlement on lower ground, it improves bearing capacity and constrains settlement at the same time. In Korea, it is used mostly in clayey soft grounds. The formula of bearing capacity and settlement of TBF suggested in Japan give the values of the underestimated. bearing capacity while its settlement is overestimated in comparison with the values measured from the field loading test. Therefore, in this study, the stress delivery mechanism of Top-Base Foundation developed in Japan and Floating Top Base developed in Korea is investigated through numerical analysis and laboratory model test.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.724-731
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• 2016

본 연구는 지반공학이론과 생체공학이론을 융합시켜 지반과 발의 상호거동에 대하여 학제간 융합 메카니즘을 개발하는 연구이다. 지반공학 분야에서 널리 적용되고 있는 팽이기초(Conical top foundation)의 메카니즘을 이용하여 단단한 지반 및 연약한 지반에서의 안전하고 편안한 보행이 가능하게 하는 신개념 신발을 개발하였다. 새롭게 개발된 신발에 대한 검증을 위하여 실험적으로 확인하였다. 실험을 수행하기 위하여 이 연구에서 개발된 융합이론에 따라 신개념 신발을 설계하고 시제품을 제작하였다. 또한 연약한 지반과 단단한 지반으로 구분하여 인공지반을 조성하고 보행 시 일반적인 기존신발과 신개념 신발의 족저압에 대하여 특수한 측정 장비를 이용하여 측정하였다. 실험 결과로 부터 신개념 신발의 실질적인 거동과 이론적인 예측이 매우 일치한다는 것을 확인하였다. 따라서 융합 메카니즘이 적용된 신개념 신발의 경우 강도와 강성이 불규칙적인 지반의 경우에도 위치별로 팽이원추부에 의하여 지반의 특성에 따라 상호거동에 의한 평형상태로 유지하도록 보행 시 하중전이가 발생하여 인체공학적으로 발바닥에 가해지는 압력이 균등해져서 안정된 보행을 할 수 있다는 것을 확인하였다. 또한 본 연구는 향후 새로운 형태의 다양한 학제간 융합 메카니즘을 개발하는데 유용하게 이용될 것으로 기대 된다.