• Geomechanics and Engineering
• /
• 제18권4호
• /
• pp.427-437
• /
• 2019

Waste materials are being produced in huge quantities globally, and the usual practice is to dump them into legal or illegal landfills. Recycled tiles (RT) are being used in soil stabilisation which is considered as sustainable solution to reduce the amount of waste and solve the geotechnical problems. Although the stabilisation of soil using RT improved the soil properties, it could not achieve the standard values required for construction. Thus, this study uses 20% RT together with low cement content (2%) to stabilise soft soil. Series of consolidated undrained triaxial compression tests were conducted on untreated and RT-cement treated samples. Each test was performed at 7, 14, and 28 days curing period and 50, 100, and 200 kPa confining pressures. The results revealed an improvement in the undrained shear strength parameters (cohesion and internal frication angle) of treated specimens compared to the untreated ones. The cohesion and friction angle of the treated samples were increased with the increase in curing time and confining pressure. The peak deviator stress of treated samples increases with the increment of either the effective confining pressures or the curing period. Microstructural and chemical tests were performed on both untreated and RT-cement treated samples, which included field emission scanning electron microscopic (FESEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), and energy dispersive X-ray spectrometer (EDX). The results indicated the formation of cementation compounds such as calcium aluminium hydrate (C-A-H) within the treated samples. Consequently, the newly formed compounds were responsible for the improvement observed in the results of the triaxial tests. This research promotes the utilisation of RT to reduce the amount of cement used in soil stabilisation for cleaner planet and sustainable environment.

• 한국지반공학회지:지반
• /
• 제13권2호
• /
• pp.17-28
• /
• 1997

이 연구에서는 화학액으로서 해안가에서 쉽게 영향 받는 염분을 사용하였다. 염분 용액으로 포화된 모래 벤토나이트 혼합토를 사용하여 압밀 비배수 삼축압축 시험을 실시하였다. 변형과 강도정수를 삼축압축시험을 통하여 구속응력과 염수의 농도 변화에 따라 구하였다. 실험 결과 영수로 포화된 흙과 벤토나이트의 점착력은 염수의 농도가 증가함에 따라 증가하며 내부마찰각은 변화가 없고 탄성계수는 증가하는 것으로 나타났다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제18권6호
• /
• pp.769-790
• /
• 2004

The compressive behavior up to failure of short concrete members reinforced with fiber reinforced plastic (FRP) is investigated. Rectangular cross-sections are analysed by means of a simplified elastic model, able also to explain stress-concentration. The model allows one to evaluate the equivalent uniform confining pressure in ultimate conditions referred to the effective confined cross-section and to the effective stresses in FRP along the sides of section; consequently, it makes it possible to determine ultimate strain and the related bearing capacity of the confined member corresponding to FRP failure. The effect of local reinforcements constitute by single strips applied at corners before the continuous wrapping and the effect of round corners are also considered. Analytical results are compared to experimental values available in the literature.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제8권1호
• /
• pp.1-15
• /
• 2015

This paper presents a series of conventional undrained triaxial compression tests conducted to determine the effect of both tire crumbs and cement addition on Narli sand specimens. The tire crumb contents and cement contents were 3%, 7%, 15%; and 1%, 3%, 5% by dry weight of the sand specimens respectively. Specimens were prepared at about 35% relative density, cured during overnight (about 17 hours) for artificially bonding under a 100 kPa effective stress (confining pressure of 500 kPa with a back pressure of 400 kPa), and then sheared. Deviatoric stress-axial strain, pore water pressure-axial strain behavior, and Young's modulus of the specimens at various mixture ratios of tire crumb/cement/sand were measured. Test results indicated that the addition of tire crumb to sand decreases Young's modulus, deviatoric stress and brittleness, and increase pore water pressure generation. The addition of cement to sand with tire crumbs increases deviatoric stress, Young's modulus, and changes its ductile behavior to a more brittle one. The results suggest that specimen formation in the way used here could reduce the tire disposal problem in not only economically, and environmentally, but also more effectively beneficial way for some geotechnical applications.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제23권10호
• /
• pp.57-64
• /
• 2007

현재 불포화토에 대한 많은 연구가 진행되어 왔고 최근 들어 많은 연구자들이 불포화지반의 안정성을 보다 합리적으로 판단하고 해석하기 위해 불포화상태를 고려한 연구의 필요성을 제기하여 왔다. 이를 위해서는 흡인력에 대한 전단강도의 증진효과를 정량화하고 이를 안정해석에 적용하는 것이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 불포화 사질토의 전단강도 특성을 규명하기 일해서 국내에 널리 분포하는 화강풍화토 7가지를 대상으로 불포화 삼축압축시험을 수행하였으며, 결과치를 분석하여 강도특성을 규명하고자 한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제11권8호
• /
• pp.5-14
• /
• 2010

최근의 자갈질 지반에 대한 연구는 주로 상대밀도 혹은 자갈함유량에 바탕을 둔 연구로써 자갈질 지반의 액상화거동에 대하여 일부 연구자들은 상대밀도, 다른 연구자들은 자갈함유량에 상관성을 가지고 있음을 발표하였다. 그러나 자갈질 지반의 상대밀도는 자갈함유량에 따라 달라지게 되며 상대밀도만으로 자갈질 흙의 거동을 충분히 표현하기에는 어려운 점이 있다. 따라서 본 연구에서는 밀도와 구속압을 동시에 고려할 수 있는 상태정수를 도입하고 비배수 삼축압축시험을 통하여 자갈혼합율에 따른 정상상태선(Steady State Line, SSL)을 결정하고 상태정수에 따른 비배수 응력 거동을 고찰하였다. 연구 결과 정상상태선의 위치는 간극비에 의존하여 자갈 함유율이 증가할수록 상대적으로 아래쪽에 위치한다는 것을 알 수 있었다. 또한 같은 상대밀도라 할지라도 구속압에 따라 조밀하거나 혹은 느슨한 거동을 보였다. 특히 상대밀도가 80% 이상인 조밀한 시료일지라도 큰 구속압 아래에선 느슨한 거동을 하였다. 그러나 유사한 상태정수를 갖는 자갈질 흙은 비슷한 응력거동을 나타내었다. 이로서 흙의 거동은 상대밀도보다는 상태정수에 근거해야 함을 알 수 있었다. 또한 상태정수와 비배수전단강도는 좋은 상관 관계를 나타내었다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제3권2호
• /
• pp.109-117
• /
• 1983

구속응력(拘束應力), 전단변형율진폭(剪斷變形率振幅), 다짐함수비(含水比), 다짐에너지, 간극비(間隙比) 및 포화도(飽和度)가 다짐점성토(粘性土)의 동적전단탄성계수(動的剪斷彈性係數)에 끼치는 영향(影響)을 연구(硏究)하기 위하여 도주공진시험(圖柱工振試驗)을 하였다. 이들 각각(各各)의 요소(要素)들은 다짐 흙의 동적전단탄성계수(動的剪斷彈性係數)에 큰 영향(影響)을 나타내며 그 원인(原因)은 다짐에 의한 흙의 여러 가지 변화(變化)로서 설명(說明)할 수 있다. 흙의 동적전단탄성계수(動的剪斷彈性係數)는 다짐에 의해서 크게 증가(增加)되며 최적함수비(最適含水比) 건조측(乾燥側)의 함수비(含水比)에서 다지는 것이 훨씬 더 효과적(効果的)이다. 그리고 동적(動的) 전단탄성계수(剪斷彈性係數)와 정적(靜的) 전단탄성도(剪斷彈性度)는 좋은 상관관계(相關關係)를 나타내며 이를 이용(利用)하여 어떤 일정(一定)한 구속응력(拘束應力)에 대한 동적전단탄성계수(動的剪斷彈性係數)를 일축압축강도(一軸壓縮强度)로부터 쉽게 구할 수가 있다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제26권2호
• /
• pp.5-14
• /
• 2010

본 연구에서는 지반의 응력상태와 동하중을 실제 지반 및 지진하중과 가장 가깝게 모사하기 위하여 여러 압밀 응력비(K) 조건으로 시료를 구속시킨 후 실지진 하중을 이용해 진동삼축시험을 수행하였다. 시험시 시료는 액상화가 발생 가능한 상대밀도 50%의 주문진 표준사를 사용하였다. 시험은 K를 0.5~1.0까지 변화 시키며 구속된 시료에 Ofunato 지진파와 Hachinohe 지진파를 사용하여 축하중을 변화 시키며 진동삼축시험을 수행하여 과잉간극수압비의 발현 정도에 따라 액상화 저항강도를 판단하였다. 연구 결과 K값이 클수록 과잉간극수압비의 발현이 크게 되었고, 다른 조건이 같을 때 등방구속된 시료에서 과잉간극수압비의 발현이 가장 잘되었다. 즉, 등방 구속된 시료가 이방 구속된 시료보다 동일 조건에서 액상화 저항강도가 더 크다는 사실에 반하는 것을 알 수 있었다. 시험 결과 값을 이용하여 K에 따른 최대과잉간극수압비를 유도할 수 있었고, 그것을 유효구속압과 축차 하중을 이용하여 선형으로 정규화 하였으며, 등방 구속된 시료의 액상화 저항강도로부터 이방 구속된 시료의 액상화 저항강도를 구할 수 있는 보정계수를 제안하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.605-610
• /
• 2002

The purpose of this study is to develop an analytic model which can describe the behavior or concrete compressive member strengthened by CFS(Carbon Fiber Sheet) with various cross-sectional shapes such as circular. square, and octagonal and various laminate angles. The failure criterion of laminated CFS is based on Tsai-Wu failure criterion. The stress strain model of confined concrete compressive member is based on an equation proposed by Mander. The effective lateral confining pressure is considered and modified according to various cross-sectional shapes. Octagonal cross-section shows the best results in the aspect of ductility, while circular does in compressive strengthening effects. In addition, [0/0/0/0] laminate in which the direction of fiber is parallel to the direction of principal stress shows the superior strength and ductility than other laminates. The analytic results show that strength and ductility of the analytic model depend on the cross-sectional shapes as well as the laminate angles.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제16권1호
• /
• pp.59-75
• /
• 2014

A new concrete confinement model is developed to predict the axial load versus displacement behavior of circular columns under concentric axial load. The new confinement model is proposed for concrete filled steel tube columns as well as circular reinforced concrete columns with steel tube jacketing. Existing confinement models were evaluated and improved using available experimental data from different sets of columns tested under similar loading conditions. The proposed model is based on commonly used confinement models with an emphasis on modifying the effective confining pressure coefficient utilizing the strength of the unconfined concrete and the steel tube, the length of the column, and the thickness of the steel tube. The proposed model predicts the ultimate axial strength and the corresponding strain with an acceptable degree of accuracy while also highlighting the importance of the manner in which the steel tube is used.