• 제목/요약/키워드: single work-hardening constitutive model

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강모래의 응력경로에 따른 단일항복면 구성모델의 토질매개변수 특성 (Characteristics of River Sand Soil Parameter for Single Work-Hardening Constitutive Model to Stress Path)

  • 이종천;조원범
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.395-400
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    • 2012
  • 흙의 응력-변형 관계는 흙의 종류, 밀도, 응력수준 및 응력경로에 의존한다. 이들 요소들을 통합한 구성모델의 개발을 통해 정확한 흙의 응력-변형관계가 예측되고 있다. 본 연구에서는 백마강 모래를 이용하여 등방압축-팽창실험과 일련의 응력경로를 달리한 배수삼축압축시험을 통하여 응력경로에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수 특성에 대하여 알아보았다. 그 결과 항복기준에 관련된 토질매개변수 h, ${\alpha}$는 응력수준 및 응력경로에 대한 영향이 미소하며, 응력-변형거동에 미치는 영향이 작은 것을 확인할 수 있었다. 그리고 항복함수에 관련된 토질매개변수 h와 ${\alpha}$는 파괴규준에 관련한 토질매개변수와 관련성이 매우 높아 ${\eta}_1$에 관한 식으로 대체할 수 있으며, 이 식을 이용한 수치해석 결과 양호하게 예측하고 있는 것을 확인 할 수 있었다.

석탄회의 상대밀도에 따른 Lade 단일항복면 구성모델의 토질매개변수 특성 (Characteristics of Soil Parameter for Lade's Single Work-Hardening Constitutive Model with Relative Density of Bottom ash)

  • 김찬기;이종천
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.87-98
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    • 2013
  • 본 연구는 석탄회의 상대밀도를 40%, 60%, 80%, 95%로 각각 변화시켜 등방압축팽창시험과 구속압력을 달리한 배수삼축시험을 하였다. 그리고 이 시험자료를 이용하여 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수의 변화 특성을 알아보았다. 그 결과 탄성성분을 나타내는 토질매개변수 Kur과 n은 상대밀도의 변화에 따른 영향이 미소하고 파괴규준, 경화함수, 소성포텐셜에 관련된 토질매개변수는 상대밀도의 증가에 따라 선형적인 증 감현상을 보이고 있다. 그리고 항복함수에 관련된 토질매개변수 h와 ${\alpha}$는 상대밀도에 따른 변화가 미세하고 파괴규준에 관련한 토질매개변수와 관련성이 매우 높아 파괴규준, ${\eta}_1$에 관한 식으로 대체할 수 있으며, 이 식을 이용하여 수치해석한 결과 양호하게 예측하고 있다.

포천 화강토의 건조단위중량에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수 특성 (Characteristics of Soil Parameter for Lade's Single Work-Hardening Constitutive Model with Dry Density of Pocheon Granite Soil)

  • 조원범;김찬기
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.29-36
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    • 2011
  • 본 연구는 포천 화강토의 건조단위중량을 $16.67kN/m^3$, $17.26kN/m^3$, $17.65kN/m^3$으로 각각 변화시켜 등방압축-팽창시험과 구속압력을 달리한 일련의 배수삼축시험을 하였다. 그리고 이 시험자료를 이용하여 회귀분석을 근거로 건조단위중량의 변화에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수의 변화 특성을 알아보았다. 그 결과 탄성성분, 파괴규준, 경화함수, 소성포텐셜에 관련된 토질매개변수는 상대밀도의 증가에 따라 선형적인 증 감현상을 보이고 있다. 그리고 항복함수에 관련된 토질매개변수 h와 ${\alpha}$는 상대밀도에 따른 변화가 미세하고 파괴규준에 관련한 토질매개변수와 관련성이 매우 높아 ${\eta}_1$에 관한 식으로 대체할 수 있으며, 이 식을 이용한 수치해석 결과 양호하게 예측하고 있는 것을 확인 할 수 있었다.

백마강 모래의 상대밀도에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수 특성 (Characteristics of Soil Parameter for Lade's Single Work-Hardening Constitutive Model with Relative Density of Baekma River Sands)

  • 조원범;김찬기;김중철
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권1C호
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    • pp.11-17
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    • 2011
  • 본 연구는 백마강 모래의 상대밀도를 25%, 50%, 80%, 100%로 각각 변화시켜 등방압축-팽창시험과 구속압력을 달리한 일련의 배수삼축시험을 하였다. 그리고 이 시험자료를 이용하여 회귀분석을 근거로 상대밀도의 변화에 따른 Lade의 단일항복면 구성모델의 토질매개변수의 변화 특성을 알아보았다. 그 결과 탄성성분을 나타내는 토질매개변수 Kur과 n은 상대밀도의 변화에 따른 영향이 미소하고 파괴규준, 경화함수, 소성포텐셜에 관련된 토질매개변수는 상대밀도의 증가에 따라 선형적인 증 감현상을 보이고 있다. 그리고 항복함수에 관련된 토질매개변수 h와 ${\alpha}$는 상대밀도에 따른 변화가 미세하고 파괴규준에 관련한 토질매개변수와 관련성이 매우 높아 파괴규준, ${\eta}_1$에 관한 식으로 대체할 수 있으며, 이 식을 이용하여 수치해석 한 결과 양호하게 예측하고 있다.

상대밀도에 따른 구성모델의 토질매개변수 특성 (Characteristic of Soil Parameter of Constitutive Model by Relative Density)

  • 김찬기;조원범;박욱근;김의조;김용철
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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    • pp.1117-1121
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    • 2010
  • Several isotropic compression-expansion tests and a series of drained conventional traxial tests with various confining pressures for relative density of Beakma river sand 25%, 50%, 80% and 100% selecting Lade's Single Work-Hardening constitutive model. This examination materials use regression analysis as a basis, depending on the relative density of soil parameters change statement attributes. Yield fuction represent the soil parameters h and $\alpha$ is not affected by the changes in the relative density. $\eta_1$ could be replaced by fomula. And Numerical analysis results predicted very good and could confirm that.

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탄.소성 구성 모델의 초질매개변수 예민성 (Sensitivity of Parameters for Elasto-plastic Constitutive Model)

  • 정진섭;김찬기;이문수
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제8권2호
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    • pp.81-96
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    • 1992
  • 본 문은 Lade의 단일항복면 구성모델(single work-hardening model)을 선정하여 사질토의 거동해석에 필요한 토질매개변수를 실내시험을 하여 구하는 과정에서 필연적으로 발생하는 실험오차가 해석결과에 미치는 영향을 분석하였다. 연구방법으로서는 백마강 모래에 대하여 등방압축-팽창시험과 구속압력을 달리한 일련의 배수삼축시험을 하고 이 시험자료를 이용하여 회귀분석을 근거로, 본 연구에서 개발된 토질 매개 변수 결정 프로그램에 의해 기찬매개변수를 결정하고 그 평균치에서 표준편차를 증감시켜 축방 향변형률에 대한 축차응력 및 체적변형률의 상계 및 하계 범위를 밝힘으로서 각 토질매개변수의 민감도를 규명하였다. 그 결과 토질매개변수결정 프로그램의 실용성이 크다는 것을 화인하고 Lade의 단일항복면 구성모델의 예측능력이 좋다는 것을 알았다.

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등방단일경화구성모델에 의한 모래의 3차원거동 예측 (Prediction of Three -Dimensional Behavior of Sand by Isotropic Single Hardening Constitutive Model)

  • 홍원표;남정만
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제10권1호
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    • pp.103-118
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    • 1994
  • 세주응력을 서로 독립적으로 조절할 수 있는 입방체형삼축시험기를 이용하여 모래시료에 대한 일련의 배수삼축시험이 실시되었다. 그리고 Lade에 의해 제안된 등방단일경화구성모델을 사용하여 입방체형삼축시험시와 동일한 응력경로에 대한 응력-변형률 거동을 해석하였다. 등방단일경화구성모델에 의한 거동 예측치는 초기재하단계(primary loading)시 입방체형삼축시험결과와 좋은 일치를 보이고 있는 것으로 나타났다. 그러나 반복재하단계(unloading과 reloading)의 경우 거동예측치는 시험결과와 많은 차이를 보이고 있다. 이것은 등방단일경화구성모델의 소성일경화계수가 시험결과의 경화부분을 근거로 하여 결정되었기 때문에 연화부분에서 많은 오차가 있는 것으로 판단된다.

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모래에 대한 단일항복면 구성모델의 평가 (Evaluation of Single Hardening Constitutive Model for Sand)

  • 정진섭;박명배
    • 한국농공학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.95-103
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    • 1998
  • Solutions of geotechnical engineering problems require calculation of deformation and stresses during various stages of loading. Powerful numerical methods are available to make such calculation even for complicated problems. To get accurate results, realistic stress-strain relationships of soil are dependent on a number of factors such as soil type, density, stress level and stress path. Attempts are continuously being made to develope analytical models for soils incorporating all such factors. The nature of stress-path dependency, the principle that governs deformations in sand, and the use of Lade's single work-hardening model for predicting sand response for a variety of stress-paths have been investigated and are examined. The test results and the analyses presented show that under some conditions sand exhibits stress-path dependent behavior. The strains calculated from Lade's single work-hardening model are in reasonable agreement with those measured, but some discrepancies occur. The largest difference between measured and calculated strains occurs for proportional loading with increasing stresses and for stress-path directions.

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포천석분의 응력-변형률 거동특성 (Characteristics of Stress-Strain for Pocheon stone sludge)

  • 김찬기;박권준;조원범;이종천
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.55-64
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    • 2013
  • 본 연구는 포천석분을 재성형하여 등방압축-팽창시험과 구속압력을 달리한 일련의 비배수삼축압축시험을 실시하여 Lade 단일항복면 구성모델의 토질매개변수를 결정하였으며, 실험결과의 역해석을 통하여 단일항복면 구성모델의 적용성과 포천석분의 거동특성을 확인하였다. 그 결과 포천석분은 축변형률이 증가함에 따라 축차응력이 증가하는 경화현상을 보이고 있으며 큰축변형률에서 파괴되므로 실용적인 파괴기준을 검토할 필요성을 확인하였으며, 구성모델의 11개 토질매개변수를 이용하여 시험치를 역해석한 결과 응력-변형거동을 양호하게 예측하지만 항복함수에 관련된 토질매개변수를 파괴규준에 관련한 상관식과 상수로 역해석한 경우는 다소 상이한 양상을 보이고 있다.

Single Surface 구성모델을 이용한 재성형 점토의 응력-변형률 거동 예측 (Prediction for Stress-Strain Behavior of Remolded Clay using Single Surface Constitutive Model)

  • 이강일
    • 한국농공학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.97-106
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    • 2000
  • The study is closely relevant to Lade's single work hardening model. This model has been shown to have good applicability to cohesive soils. However the validation of this model on the clayey soils has not been satisfactorily reported. To scrutinize the applicability of this model on clayey foundation the laboratory tests for Kwangyang clayey soils were performed using the improved cubical triaxial test apparatus designed originally by Lade. A computer program was developed by which soil parameters for the single work-hardening model can be rationally determined by deleting some dispersed test data generated usually at the initial stage of laboratory tests. And using the program numerical analysis of the cubical clayey specimens using intermediate principal stress was carried out and a good agreement between observed values and numerical results was found.

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