• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.1120-1131
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• 2010

In this thesis the model tests were performed to the horizontal pull-out characteristics of a suction pile subjected to a pull in sands. For this model tests, soil conditions ($D_r$=65), three pile diameters (D=100, 150, 200mm) and five loading points (h/L=0, 0.25, 0.5, 0.75, 1) were changed. And the experimental results were also compared with those by the theoretical methods. The results by the experimental and theoretical analysis are as follows. The ultimate horizontal pull-out resistance by the model test increased as the loading point (h/L) moved downwards from the pile top, and the maximum value reached at the h/L=0.75. The theoretical ultimate horizontal pull-out resistance by Broms(1964) and Hong(1984) agreed well with that by the model test at h/L=0 and 0.25, but their results overestimated the experimental result at lower part of pile and the differences between the theoretical and experimental results were of great. While the horizontal loading applied at the upper part of pile, the pile moved to the horizontal direction with rotating clockwise. As the loading point moved downwards from the pile top, the rotating angle of pile was smaller.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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• pp.944-955
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• 2009

In this thesis the model tests were performed to the pull-out characteristics of a suction pile subjected to a pull-out in sands. For this model tests, three different soil conditions ($D_r$=45, 65, 82%), three pile diameters (D=100, 150, 200mm) and three pile lengths (L=100, 150, 200mm), were changed. And the experimental results were also compared with those by the theoretical methods. The results by the experimental and theoretical analysis are as follows. The ultimate pull-out resistances increased as the relative density of sands, pile diameter, length and the ratio of pile length to diameter increased. The ultimate pull-out resistance by Meyerhof method(1973) overestimated that by the model test, but the results using the soil-pile friction angle suggested by Aas(1966) in the Meyerhof(1973) method were in good agreement with the experimental results.

• Geomechanics and Engineering
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• 제24권5호
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• pp.457-470
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• 2021

In this study, the pull-out behavior of a tunnel-type anchorage for suspension bridges was investigated using experimental tests and image processing analyses. The study focused on evaluating the initial failure behavior and failure mode of the tunnel-type anchorage. In order to evaluate the failure mode of tunnel-type anchorage, a series of scaled model tests were conducted based on the prototype anchorage of the Ulsan Grand Bridge. In the model tests, the anchorage body and surrounding rocks were fabricated using a gypsum mixture. The pull-out behavior was investigated under plane strain conditions. The results of the model tests demonstrate that the tunnel-type anchorage underwent a wedge-shaped failure. In addition, the failure mode changed according to the differences in the physical properties of the surrounding rock and the anchorage body and the size of the anchor plate. The size of the anchor plate was found to be an important parameter that determines the failure mode. However, the difference in physical properties between the surrounding rock and the anchorage body did not affect its size. In addition, this study analyzed the initial failure behavior of the tunnel-type anchorage through image analysis and confirmed that the failure was sequentially transferred from the inside of the tunnel to the surrounding rock according to the image analysis. The reasonable failure mode for the design of the tunnel-type anchorage should be wedge-type rather than pull-out type.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.121-133
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• 2013

본 논문에서는 사질토에서 스크류 앵커 파일의 인발 저항 특성에 대한 실험적 내용을 다루었다. SAP에 대한 소개 및 적용분야 등의 간략한 설명을 시작으로 스크류 파일의 인발저항특성에 대한 이론적 배경들과 축소모형실험의 수행 방법에 대해 소개하였다. 조밀한 모래조건과 느슨한 모래조건에서 스크류 앵커 파일의 인발저항특성을 분석하기 위해 스크류 사이의 간격인 피치와 스크류의 직경을 변화시켜 실험을 수행하였고, 스크류 앵커 파일의 파괴 메커니즘에 근거한 이론적 인발특성에 관한 기존연구들을 검토하여 비교하였다. 연구결과 조밀한 모래조건과 느슨한 모래조건 모두에서 피치의 변화에 따른 인발저항력의 차이는 매우 미미하였고, 직경의 변화에 따라 인발 저항력이 상대적으로 많이 증가함을 확인할 수 있었다. 본 논문에서는 실험결과를 사질토에서 스크류 앵커 파일의 인발저항특성을 파악할 수 있도록 제시하였으며 기존의 이론식과 비교하여 실무적 관점에서의 검토 내용을 기술하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제3권2호
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• pp.127-143
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• 2015

Steel fibre reinforced concrete (SFRC) is an anisotropic material due to the random orientation of the fibres within the cement matrix. Fibres under different inclination angles provide different strength contribution of a given crack width. For that the pull-out response of inclined fibres is of great importance to understand SFRC behaviour, particularly in the case of fibres with hooked ends, which are the most widely used. The paper focuses on the numerical modelling of the pull-out response of this kind of fibres from high-strength cementitious matrix in order to study the effects of different inclination angles of the fibres to the load-displacement pull-out curves. The pull-out of the fibres is studied by means of accurate three-dimensional finite element models, which take into account the nonlinearities that are present in the physical model, such as the nonlinear bonding between the fibre and the matrix in the early stages of the loading, the unilateral contact between the fibre and the matrix, the friction at the contact areas, the plastification of the steel fibre and the plastification and cracking of the cementitious matrix. The bonding properties of the fibre-matrix interface considered in the numerical model are based on experimental results of pull-out tests on straight fibres.

• 한국지반공학회논문집
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• 제34권10호
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• pp.61-74
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• 2018

본 연구에서는 케이블 인발하중이 작용하는 현수교의 앵커리지 종류 중 터널식 앵커리지의 인발거동 특성을 축소모형실험과 수치해석을 통하여 분석하였다. 터널식 앵커리지는 국내외 적용사례가 적고 파괴형태 및 안전율 등 설계기법이 명확히 정립되어 있지 않아 설계기법 개선과 관련한 연구가 필요한 실정이다. 이에 국내 최초로 터널식 앵커리지가 적용된 울산대교를 대상으로 형상 및 구조를 단순화하여 축소모형실험을 수행하였다. 모형실험에서 앵커리지 구체와 주변 암반을 석고혼합물로 구현하였고, 평면 변형률 조건에서 인발 거동 특성을 조사하였다. 모형실험결과 터널식 앵커리지의 최종 인발 파괴모드는 울산대교의 설계시 가정한 바와 달리 쐐기(wedge)형태로 나타났다. 이를 검증하기 위해 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 수치해석을 시행하였고, 모형실험결과와 동일한 인발 파괴 거동을 확인할 수 있었다. 수치해석에서는 추가적으로 모형재료의 포아송비 및 주변암반의 강도 변화에 따른 영향을 조사하였다. 그 결과 극한 인발상태까지는 포아송비에 따른 영향이 적은 것으로 나타났고, 주변암반의 강도가 앵커리지 구체의 강도보다 10배 이상 큰 특수한 경우에 한하여 앵커리지가 주변 암반의 경계면을 따라 빠져나오는 소위 플러그(plug)형태의 파괴모드가 발생할 수 있음을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권11호
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• pp.35-43
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• 2017

본 연구에서는 정착부 표면에 저항체를 설치한 앵커의 인발거동특성을 모형시험을 통해 규명하였다. 모형시험은 원형의 토조 중앙에 앵커체를 설치한 후 앵커를 등속으로 인발하면서 인발저항력을 측정하였다. 본 연구에서는 앵커형식(저항체 설치 유무), 앵커체 표면의 마찰조건($1/3{\phi}$, $2/3{\phi}$, ${\phi}$)과 돌기형 저항체 개수(1set, 2set, 4set), 돌기형 저항체 높이(0.05d, 0.10d, 0.20d) 등 총 10가지의 조건에 대하여 인발시험을 실시하였다. 인발시에는 일정한 속도(1mm/min)를 유지하였으며, 최대 80mm까지 인발하여 각 조건별 인발하중 및 변위를 측정하였다. 인발시험 결과 확장형 앵커는 마찰형 앵커와 비교하여 최대 인발저항력 뿐만 아니라 잔류 인발저항력도 크게 발생하는 것으로 분석되었다. 돌기형 저항체의 설치개수 증가에 따라 최대 인발저항력이 증가하였으며, 잔류 저항력 비율은 171~591%로 마찰형 앵커에 비해 현저하게 증가하였다.

• 터널과지하공간
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• 제21권5호
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• pp.377-385
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• 2011

본 연구는 록볼트가 크게 인장되더라도 주입재의 인장파괴를 최소화하여 전면접착식 볼트의 지보효과를 극대화 할 수 있는 새로운 개념의 록볼트를 개발하기 위해 수행하였다. 전면접착식 볼트의 거동 메커니즘을 분석하기 위하여 실내모형시험을 실시하였다. 압축성 간격재를 설치한 록볼트를 고안하고, 실내인발시험을 실시하여 간격재의 최적설치간격을 결정하였으며, 실대형 인발시험을 통하여 압축성 간격재를 설치한 볼트의 인발저항력을 측정하였다. 그 결과 압축성 간격재를 설치한 볼트가 기존의 전면 접착식 볼트보다 약 15% 증가된 인발 저항력을 나타내었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제34권11호
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• pp.5-19
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• 2018

지반앵커의 정착장에 작용하는 정착응력 분포 특성은 매우 비선형적이며 공학적인 메카니즘이 비교적 복잡하기 때문에 다양한 지반조건 및 비선형적 주면전단거동을 구체적으로 모사하여 지반앵커를 설계하는데 어려움이 크다. 이런 한계로 인하여 현재 대부분의 관련 설계 기준서에는 편의상 정착장 전장에 걸쳐 일정한 주면전단응력분포를 가정하여 설계에 적용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 인장형 앵커의 인발거동 특성을 분석하기 위하여 풍화토 지반조건을 대상으로 현장인발시험을 수행하였으며 이를 토대로 앵커 정착장의 주면전단거동을 정립하고, 정착장 거동특성을 비교적 간편하게 예측하기 위한 다중선형모델 및 이를 적용한 해석적 기법을 제안하였다. 현장시험결과와 해석적 결과가 상호 유사하게 나타남에 따라 본 연구에서 제시된 다중선형모델 및 이를 이용한 해석적 기법의 적용성 및 유효성을 확인할 수 있었다. 정착장 주면전단거동의 경우 최대인발하중 보다 작은 하중조건에서는 정착장 시작점에서 최대전단응력이 분포하게 되나 최대인발하중이 발생한 이후부터는 정착장 시작점에서 전단응력이 가장 작게 분포하고, 정착장 시작점으로부터 일정거리 이격된 지점에서 최대전단응력이 발생함을 확인하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2003년도 사면안정학술발표회
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• pp.119-127
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• 2003

For the calculation of internal stability, the hypothesis in conventional design is on the basis of two distinct zones, which are‘active zone’and‘passive zone’. This means that there is an abrupt discontinuous transition from active to passive states across a potential failure line. The existence of a discontinuity of this nature appears physically unreasonable, especially from kinematic considerations. A series of pull-out model tests was undertaken from a wall being rotated about the toe to find the strain distribution mobilized from near the wall face into the deep, stable zone through the centre plane. With this finding of transition zone, the objective of study is aiming at identifying the likely effect of this zone in designing method by comparing with the prevailing design method.