• 제목/요약/키워드: layered halfspace

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3차원 지반-구조물 상호작용해석을 위한 입방형 무한요소 (Cuboidal Infinite Elements for Soil-Structure-Interaction Analysis in Multi-Layered Half-Space)

  • 서춘교;윤정방;김재민
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.39-50
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    • 2007
  • 본 논문은 다중 적층지반상의 지반-구조물 상호작용 해석을 위한 3차원 무한요소를 소개한다. 본 무한요소는 Cartesian 좌표계에서 정식화되었으며, 수평, 수평모서리, 수직, 수직 모서리 그리고 수평 수직 모서리 무한요소로서 총 5개의 무한요소로서 구성된다 적용한 형상함수 내부의 파동함수들은 적층지반의 파동문제를 효과적으로 모사하며 다중파동성분을 포함하고 있다. 본 요소의 성능을 검증하기 위하여 주파수영역에서 여러 가지 예제해석을 수행하였다. 균질 및 적층지반상 강체기초와 묻힌 케이슨 기초의 무차원 동적 거동(compliance & impedance)을 구하였으며, 기연구자들의 값과 비교 검토하였다.

표면파 기법을 이용한 자연지반 및 포장지반의 전단파 속도 분포 추정에 관한 연구 (Determination of Shear Wave Velocity Profiles of Natural Soils and Pavement Systems Using Surface Wave Technique)

  • 우제윤;김수일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.49-57
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    • 1988
  • 본 연구에서는 표면과 시험으로부터 얻어지는 Rayleigh파의 분산곡선을 분석하여 자연지반 및 포장 구조체 각 층의 전단파 속도를 결정할 수 있는 새로운 해석적 역산기법을 개발하였다. 본 연구의 역산기법은 다층 탄성체에서 표면파의 분산에 관한 Haskell의 이론을 토대로 개발된 것이다. 델타 매트릭스 기법을 적용하여 주파수의 크기에 제약을 받지 않는 분산방정식을 유도하여 사용하였으며, Rayleigh파의 한 파장 깊이 이하를 반무한 강성층(rigid halfspace)으로 대치하는 해석방법을 적용하였다. 분산곡선의 역산을 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하였으며 수치분석을 통하여 본 연구에서 개발한 새로운 해석적 역산기법의 타당성을 검증하였다.

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적층 반무한지반에서 3차원 지반-구조물 상호작용해석을 위한 동적 무한요소의 개발 (Development of 3-D Dynamic Infinite Elements for 3D Soil-Structure Interaction Analysis in Multi-layered Halfspaces)

  • 서춘교;윤정방
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.304-311
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    • 2004
  • In this paper, three dimensional dynamic infinite elements are developed for the soil-structure interaction analysis in multi-layered halfspace. For the efficient discretization of 3-D for field regions, five types of dynamic infinite elements are developed. They are the horizontal, vertical, upper horizontal conner, lower vertical conner and conner of conner infinite elements. The shape functions of the infinite elements are based on the approximate expressions of the analytical solutions of the propagating waves in the infinite region. Numerical example analyses are presented for demonstrating the effectiveness of the proposed infinite elements.

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적층 반무한지반에서 3차원 지반-구조물 상호작용해석을 위한 동적 무한요소의 개발 (Development of 3-D Dynamic Infinite Elements for 3D Soil-Structure Interaction Analysis in Multi-layered Halfspaces)

  • 윤정방;서춘교;장수혁
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.79-86
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    • 2003
  • In this paper, three dimensional dynamic infinite elements are developed for the soil-structure interaction analysis in multi-layered halfspace. For the efficient discretization of 3-D for field regions, five types of dynamic infinite elements are developed, they are the horizontal, vertical, upper horizontal conner, lower vertical conner and conner of conner infinite elements. The shape functions of the infinite elements are based on the approximate expressions of the analytical solutions of the propagation wave in the infinite region. Numerical example analyses are presented for demonstrating the effectiveness of the proposed infinite elements.

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3차원 지반-구조물 상호작용해석을 위한 동적 무한요소 (Dynamic Infinite Elements for 3D Soil-Structure Interaction Analysis)

  • 서춘교;윤정방
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.521-528
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    • 2005
  • In this paper, three dimensional dynamic infinite elements are developed for the soil-structure interaction analysis in multi-layered halfspace. For the efficient discretization of 3-D for field regions, five types of dynamic infinite elements are developed. They are the horizontal, vertical, horizontal comer, vertical comer and horizontal/vertical corner infinite elements. The shape functions of the infinite elements are based on approximate expressions of analytical solutions of propagating waves in the infinite region. Numerical example analyses are presented for compliances of rigid circular and square plates to demonstrate the effectiveness of the proposed infinite elements.

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Dynamic Analysis of Asphalt Concrete Pavement Structure

  • 윤경구;박제선
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1996년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.241-246
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    • 1996
  • A new solution for the dynamic analysis of as asphalt concrete pavements under moving loads has been developed. The asphalt concrete pavement can be modeled in elastic or viscoelastic medium of multi-layered structure. The subgrade can be modeled as either a rigid base or a semi-infinite halfspace. The loads may be constant or arbitrary circular loads into one direction. The method utilizes the Complex Response Method of transient analysis with a continuum solution in the horizontal direction and a finite-element solution in the vertical direction. This proposed method incorporates such important factors as wave propagation, inertia and damping effects of the medium as well as frequency-dependent asphalt concrete properties. The proposed method has been validted with the full-scale field truck test, which was conducted on instrumented asphalt concrete section on a test track at PACCAR Technical Center in Mount Vernon, Washington. Comparison with field strain data from full-scale pavement tests has shown excellent agreement. Theoretical results have shown that the effect of vehicle speed is significant and that it is in part due to the frequency-dependent

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