• 제목/요약/키워드: ground loading

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현장재하시험에 의한 준설토지반의 지지력 평가방법 연구 (Evaluation on Bearing Capacity of Dredging Ground by Field Loading Test)

  • 박종범;주재우;김장흥
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.53-61
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    • 2014
  • 준설매립지반은 준설토에 의해 매립되어 지반이 매우 연약한 상태이며, 설계시 정확한 지지력을 예측하는 것은 더욱 힘들다. 실제 준설매립지를 대상으로 여러 가지 연약지반처리공법을 설계하고 있지만, 특히 준설토지반의 특성에 기인한 장비진입 즉 표층처리공법 또한 문제점을 안고 있다. 이러한 문제점을 개선하고자 연약지반에서 적용 할 수 있는 평판재하시험장치를 개발하게 되었다. 본 연구에서는 준설매립현장을 대상으로 현장에서 개발된 평판재하시험을 이용하여 현장시험을 실시하였으며, 아울러 콘테스트만의 결과를 가지고 준설토지반의 지지력을 구하는 실험식을 제안하고자 하였다. 대부분 준설매립지반은 매립경과시간에 따라 표면건조층의 두께가 달라지게 되므로 본 연구에서 제안한 실험식이 매우 효과적인 방법이라 판단되며, 향후 준설토 매립지반의 공법설계시 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

Critical setback distance for a footing resting on slopes under seismic loading

  • Shukla, Rajesh Prasad;Jakka, Ravi S.
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제15권6호
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    • pp.1193-1205
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    • 2018
  • A footing located on slopes possess relatively lower bearing capacity as compared to the footing located on the level ground. The bearing capacity further reduces under seismic loading. The adverse effect of slope inclination and seismic loading on bearing capacity can be minimized by proving sufficient setback distance. Though few earlier studies considered setback distance in their analysis, the range of considered setback distance was very narrow. No study has explored the critical setback distance. An attempt has been made in the present study to comprehensively investigate the effect of setback distance on footing under seismic loading conditions. The pseudo-static method has been incorporated to study the influence of seismic loading. The rate of decrease in seismic bearing capacity with slope inclination become more evident with the increase in embedment depth of footing and angle of shearing resistance of soil. The increase in bearing capacity with setback distance relative to level ground reduces with slope inclination, soil density, embedment depth of footing and seismic acceleration. The critical value of setback distance is found to increase with slope inclination, embedment depth of footing and density of soil. The critical setback distance in seismic case is found to be more than those observed in the static case. The failure mechanisms of footing under seismic loading is presented in detail. The statistical analysis was also performed to develop three equations to predict the critical setback distance, seismic bearing capacity factor ($N_{{\gamma}qs}$) and change in seismic bearing capacity (BCR) with slope geometry, footing depth and seismic loading.

해상풍력발전 설치를 위한 jack-up rig 작업 시 연약지반에 발생하는 지반침하에 관한 연구 (A Study on the Soft Ground Subsidence beneath the Jack-up Rig Working for Offshore Wind Turbine Installation)

  • 이의창;장원일;신성렬
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제36권8호
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    • pp.1136-1142
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    • 2012
  • 신재생에너지의 관심이 증가함에 따라 해상풍력발전시장이 확대되고 있다. 열악한 환경에서 해상풍력발전을 안전하게 설치하기 위해서는 jack-up rig를 이용한 작업이 이루어져야하며, 최근에는 기존 jack-up rig의 단점을 보완한 자체추진력을 가진 WTIV가 개발되었다. 이는 60 m이하의 연안에서 주로 작업이 이루어지며, 이러한 지역은 연약 점성토 및 사질토로 jack-up rig 작업 시 지반침하에 대한 안정성 검토가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 압밀이론을 고려하여 jack-up rig 작업이 연약지반에 미치는 영향을 FLAC3D를 이용하여 수치해석적인 연구를 진행하였다. 침하정도를 분석하고, 안정적인 jack-up rig 작업을 위해 재하방법을 달리하였다. 본 연구에서 적용한 차등재하방법 중 mid-loading 방법은 clay층에 유리하며, pre-loading 방법은 sand층에 유리한 결과가 나타났다.

Seismic Loading Requirements for Singapore Buildings

  • Pan, Tso-Chien
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제2권3호
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    • pp.87-98
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    • 1998
  • In this paper, the potential ground motion in terms of the peak ground accelerations(PGAs) due to long-distance Sumatra earthquakes is investigated for Singapore, following the probabilistic seismic hazard assessment a, pp.oach. The case investigated differs from a conventional one, in that few attenuation equations for long-distance major earthquakes are readily available. The attenuation relationships developed for other regions of the world are thus reviewed. It is found that the existing attenuation equations, when extrapolated to distant major earthquakes, tend to underestimate the PGAs. By comparing with the PGAs recorded over long distances at stations of the Japanese Meteorological Agency for major earthquakes in Japan, an attenuation equation is chosen for this study. With the chosen attenuation equation, the probability of PGAs exceeding selected levels for various exposure periods of time is then computed. The results show that at Singapore there is a 10% probability in 50 years for the PGA at rock sites to exceed 1.1% g. In view of the results and the associated uncertainties, a base shear coefficient of 1.5% is being recommended as the tentative seismic loading in Singapore. The tentative seismic loading reflects the design value of the notional horizontal load, equal to 1.5% of the characteristic building weigh as specified in the BS code, which usualy governs the design of most buildings in Singapors.

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Protocol for testing of cold-formed steel wall in regions of low-moderate seismicity

  • Shahi, Rojit;Lam, Nelson;Gad, Emad;Wilson, John
    • Earthquakes and Structures
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    • 제4권6호
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    • pp.629-647
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    • 2013
  • Loading protocols have been developed for quasi-static cyclic testing of structures and components. However, it is uncertain if protocols developed for conditions of intense ground shaking in regions of high seismicity would also be applicable to regions of low-moderate seismicity that are remote from the tectonic plate boundaries. This study presents a methodology for developing a quasi-static cyclic displacement loading protocol for experimental bracing evaluation of cold-formed steel stud shear walls. Simulations presented in the paper were based on conditions of moderate ground shaking (in Australia). The methodologies presented are generic in nature and can be applied to other regions of similar seismicity conditions (which include many parts of China, Korea, India and Malaysia). Numerous response time histories including both linear and nonlinear analyses have been generated for selected earthquake scenarios and site classes. Rain-flow cycle counting method has been used for determining the number of cycles at various ranges of normalized displacement amplitude. It is found that the number of displacement cycles of the loading protocol increases with increasing intensity of ground shaking (associated with a longer return period).

연/강성 하중을 받는 복합지반의 응력분담거동에 대한 원심모형시험 (Centrifugal Model Test on Stress Concentration Behaviors of Composition Ground under Flexible/Stiff Surcharge Loadings)

  • 송명근;배우석;안상로;허열
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.5-15
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    • 2011
  • 본 연구에서는 조립질 말뚝으로 개량된 점토지반의 응력변화 및 응력분담비의 변화를 파악하기 위하여 말뚝의 종류(GCP, SCP)와 하중재하조건, 치환율을 변화시키면서 원심모형실험을 수행하였다. 강성재하실험 결과, 동일 치환율에서 점토지반에서의 연직응력은 유사한 반면, 말뚝상부에서의 연직응력은 GCP로 보강한 경우가 SCP보다 크게 나타났다. 또한, GCP 및 SCP의 치환율이 증가할수록 평균 응력분담비가 거의 비례적으로 증가하였고, GCP로 개량된 경우 평균 응력분담비가 SCP로 개량된 지반에 비해 크게 평가되었다. 또한 연성재하 실험결과 쇄석다짐말뚝 및 모래다짐말뚝의 치환율이 40%인 경우가 가장 큰 응력분담비를 나타내었으며, GCP로 개량된 경우의 평균 응력분담비가 SCP를 설치한 경우보다 약간 크게 나타났다.

정재하시험 결과를 통한 타입말뚝 지지력 공식의 타당성 분석 (A Study on the Applicability of Bearing Capacity Formulas of Driven Pile by Comparison with the Results of Static Loading Tests)

  • 천병식;이승범
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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    • pp.544-551
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    • 2004
  • Piles are structural elements made of steel, concrete or timber, and utilize as pile foundation which is one of deep foundations. Driven pile among them, which drives pile into the ground, is fast-constructable, less expensive and it supplies much bearing capacity. For these reasons, its demand is steady. In this study, by selecting the cases which reached ultimate failure during in-situ static loading tests, bearing capacities acquired from these tests were compared with those computed by existing theories and formula. As the results of the analysis, ultimate bearing capacity computed by theoretic formula were less or similar to those of test results in most cases, but lower ground water level and more dense layer where end of piles were reached remarkably high bearing capacity in theoretical methods. ${\beta}-method$ and Korean structure foundation design standard were sensitive to ground physical properties. Meyerhof metbod and API code were relatively independent from site condition.

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지오그리드로 보강한 고속철도 노반의 거동 특성 (Behavior of High-Speed Rail Roadbed Reinforced by Geogrid under Cyclic Loading)

  • 신은철;김두환
    • 한국철도학회논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.84-91
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    • 2000
  • The general concept of reinforced roadbed in the high-speed railway is to cope with the soft ground for the bearing capacity and settlement of foundation soil. The cyclic plate load tests were performed to determine the behavior of reinforced ground with multiple layers of geogrid underlying by soft soil. With the test results, the bearing capacity ratio, elastic rebound ratio, subgrade modulus and the strain of geogrids under loading were investigated. Based on these plate load tests, laboratory model tests under cyclic loading were conducted to estimate the effect of geogrid reinforcement in particular for the high-speed rail roadbed. The permanent settlement and the behavior of earth pressure in reinforced roadbed subjected to a combination of static and dynamic loading are presented.

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단동파이프하우스의 지점조건 분석을 위한 실험 연구 (Experimental Study on the Ground Support Conditions of Pipe Ends in Single Span Pipe Greenhouse)

  • 이석건;이종원;곽철순;이현우
    • 생물환경조절학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.188-196
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    • 2008
  • 본 연구는 소형 파이프하우스 설계시 구조계산에 필요한 지점조건을 구명하기 위하여 실물크기의 파이프 하우스에 환산된 적설하중 및 풍하중을 재하하여 온실의 붕괴양상과 변위 및 변형도를 측정하였으며, 측정값을 여러 가지 지점조건에 대해 구조해석한 값과 비교 분석하였다. 온실에 작용하는 적설 및 풍하중의 등분포 하중을 집중하중으로 환산할 때 환산된 집중하중의 개수별로 하중효과를 비교 분석한 결과, 적설하중의 경우 최소 2개 이상의 집중하중으로 환산하는 것이, 풍 하중의 경우 각각의 등분포된 수압면의 하중을 1개씩의 집중하중으로 환산하는 것이 등분포하중과 유사한 하중효과가 나타나는 것으로 분석되었다. 변형도의 변화를 분석한 결과 적설하중 작용시에는 예측된 바와 같이 처마부위에서 붕괴된 것으로 나타났으며, 풍하중 작용시에는 풍상측의 처마와 지점부위의 변형이 가장 크게 발생하였고 다음으로 풍하측의 처마와 곡부의 변형이 크게 발생하였으며, 가장 큰 변형을 나타낸 처마가 위험부위로 판단되었다. 응력과 변위에 따른 지점조건을 분석한 결과 지점조건에 따른 변위의 크기는 변위방향과 모델종류에 관계없이 모두 지면고정 <지하고정<지면힌지<지하힌지 순으로 나타났으며, 별도의 기초 없이 서까래를 땅속에 바로 매입하여 설치하는 소형 파이프 하우스의 구조설계시 지점조건을 매입깊이에서의 지하고정으로 하는 것이 바람직할 것으로 판단 되었다.

대형재하시험을 통한 원지반 부착식 패널옹벽의 거동특성 (Behavior Characteristics of Precast Concrete-Panel Retaining Wall Adhered to In-situ Ground through Large Scaled Load Test)

  • 신윤철;민경남;김진희;안태봉
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제17권11호
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    • pp.45-53
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    • 2016
  • 패널식 옹벽은 지보재를 통한 선지보 개념으로 프리캐스트 패널과 체결하여 원지반 강도를 최대한 보호하며 보강하는 공법이다. 최근 건설공사에서 대규모 깎기비탈면의 형성에 따른 토공량 증가와 환경 훼손을 최소화하고 용지제한에 따른 토지의 효율적인 이용을 위해 패널식 옹벽의 적용이 증가하고 있는 추세이다. 원지반 부착식 패널옹벽은 자연암반 질감을 갖는 프리캐스트 콘크리트 패널을 사용하여 경관성을 향상시키고 완전한 Top-Down 시공법을 구현하도록 개발된 공법으로 수직절취와 패널의 원지반 직접부착이 가능해 비탈면 이완을 최소화하고 터파기 및 되메우기 공종을 배제하여 시공성을 개선하였다. 본 연구는 현장시험시공을 수행하여 수직절취 및 Top-Down에 대한 시공성을 확인하고, 대형재하시험과 하중단계별 계측결과를 분석하여 원지반 부착식 패널옹벽의 거동특성을 분석하였다.