• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권10호
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• pp.63-72
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• 2011

초고층 건축물 기초의 고용량 하중 지지능력을 확인할 수 있는 가장 현실적인 방안인 고유압방식의 고용량 양방향 말뚝재하시험을 2개 현장에서 실시하였다. 고유압 복동식 양방향 말뚝재하시험은 정재하시험 시 재하용량 한계와 현장조건의 제약을 극복 할 수 있는 가장 현실적인 방안으로 볼 수 있었으며 고용량이 필요한 시험말뚝에 대한 재하시험에 매우 유용한 시험방법으로 판단되었다. 2개의 사례에서 계산된 설계하중 충족비는 각각 3.3, 2.1이었으므로 사례(P-2)에서 1방향 재하하중을 다소 작게 재하하였더라면 말뚝기초의 안정성을 실증적으로 확인하지 못하였을 것으로 판단되었다. 초고용량의 양방향 말뚝재하시험에서 설정한 최대하중까지 재하하더라도 말뚝 및 지반의 극한상태를 확인하는 것은 쉽지 않았으므로 대구경 현장타설말뚝의 극한지지력을 추정하기 위하여 2개의 고용량 대구경 현장타설말뚝에 대한 수치해석을 실시하였다.

• 한국안전학회지
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• 제14권2호
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• pp.116-121
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• 1999

When plate anchors are embedded in soft clay, they may undergo a deformation under the pressure of sustained load. The critical depth at which the transition from a shallow to a deep anchor takes place depends on the properties of soil. Laboratory model tests were performed for the short-term net ultimate uplift capacity of a circular anchors with respect to various embedment depths and moisture content in saturated kaolinite. The tests have been conducted with the anchor at two different moisture contents. Based on the model test results, empirical relationships between the net load, rate of strain, and time have been developed. In creep tests of kaolinite for load versus ultimate uplift capacity, the displacement of plate anchors rapidly increases during the primary stage but thereafter becomes constant over a period of time.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권2호
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• pp.485-497
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• 2024

Ring beam is the main anchorage zone of the tendons in the nuclear power prestressed concrete containment vessel (PCCV). Its safety is crucial and has a great influence on the overall performance of PCCV. In this paper, two half-scale ring beams were tested to investigate the mechanical performance of the anchorage zone in the PCCV under multidirectional pressure. The effect of working condition with different tension sequences was investigated. Additionally, a half axisymmetric plane model of the containment was established by the finite element simulation to further predict the experimental responses and propose the local reinforcement design in the anchorage zone of the ring beam. The results showed that the ultimate load of the specimens under both working conditions was greater than the nominal ultimate tensile force. The original reinforcement design could meet the bearing capacity requirements, but there was still room for optimization. The ring beam was generally under pressure in the anchorage area, while the splitting force appeared in the under-anchor area, and the spalling force appeared in the corner area of the tooth block, which could be targeted for local strengthening design.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제12권6호
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• pp.51-64
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• 1996

축하중계측장치가 부착된 모형 개단 강관 말뚝을 상대밀도 49%인 초세립질 포화 모래지반을 담고 있는 압력 토조속에 타입한 후 정적압축재하시험을 실시하여 극한지지력을 결정하였다. 극한지지력의 임의 수준의 압축하중을 말뚝머리에 재재하한 후 유사지진 진동 및 Sine정현파 진동을 작용시켜 동적 진동에 의한 개단말뚝의 압축지지력 저감특성을 연구하였다. 유사화된 지진진 동과 Sine정현파진동에 의한 개단말뚝의 지지력 저감특성은 큰 차이를 보였다. 유사화된 지진 진동중 지지력 저감율은 작용하중의 크기에 따라 크게 달라지는데, 작용하중의 크기가 약 70% 이하일 경우에는 지지력 감소율이 8%이하였으며, 극한하중의 90%이상을 지지하는 개단말뚝의 극한지 지력은 약 15%이상 감소되었다. 또한, 외주면 마찰력 성분의 감소량은 감소된 총 지지력의 약 80%를 차지하였다. Sine정현파 진동중 지지력의 감소율은 작용하중의 크기에 따라 달라지지 않으며, 진폭과 진동수에 의해 크게 영향을 받았다. 즉, 진폭이 클수록, 진동수가 적을수록 지지력은 크게 감소되었다. 관내토 폐색응력의 감소양상은 진동의 종류에 따라 크게 달랐다. 유사 지진 진동에 의한 관내토 폐색응력의 감소는 작용하중의 크기에 상관없이 말뚝 선단으로 부터 약 3.0D, 이내의 관내 토에서 발생되었다. Sine정현파 진동에 의한 판내토 폐색응력의 감소는 말뚝 선단으로 부터 약 1.0D,이내의 관내토에서 크게 감소하고, 1.0-3.0D,의 관내토 부분에서는 거의 감소되지 않았다. 또한, 관내토 폐색력은 크게 감소되어졌고, 작용하중의 크기에 따라 감소율도 크게 달랐다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2004년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.301-308
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• 2004

The present study mainly focuses on the inelastic stress analysis of the 1/4 scale prestressed concrete containment vessel model(PCCV) under internal pressure and evaluates not only failure mode but also ultimate pressure capacity of the PCCV. Inelastic analysis is carried out 2D axisymmertic FE model and 3D FE model using four concrete material models which are Drucker-Prager Model, Chen-Chen Model, Damaged Plasticity Model and Menetrey-Willam Model. The uplift phenomenon of the basemat is considered in the 2D axisymmetric FE models. It is found from the 2D axisymmetric analysis results that both of Drucker-Prager model and Damaged Plasticity Model have a good performance and the uplift of the basemat is too small to influence on the global behavior of the PCCV. The FE analysis results on the ultimate pressure and failure mode have a good agreement with experimental results.

• 한국지반공학회논문집
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• 제32권8호
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• pp.47-59
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• 2016

얕은 기초의 회전거동은 지진 시 상부 구조물의 지진하중을 줄이는 효과적인 방법으로 대두되고 있다. 그러나 회전거동의 메커니즘에 대한 이해부족과 항복거동으로 인한 지반변형 때문에 시공에 적용되지 못하고 있다. 본 연구에서는 원심모형실험을 이용한 수평반복하중 실험을 통해 세장비가 다른 시스템의 근입된 얕은 기초의 회전거동 특성을 평가하였다. 실험결과를 통해 기초의 회전거동으로 인한 하부지반면의 원형현상을 관찰하였으며, 이로 인해 기초의 최대 전도모멘트가 기초의 극한 모멘트 지지력과 같아지는 것을 알 수 있었다. 기초 저면에서 관측된 토압변화를 통해 항복거동으로 인한 수평거동과 회전거동의 연결(coupling)과 분리(decoupling)현상을 볼 수 있었다. 또한 기초의 회전각이 증가할수록 지반의 비선형성과 에너지 감쇠가 커짐을 알 수 있었고, 근입된 기초의 극한 모멘트 지지력이 지표면에 놓인 기초의 극한 모멘트 지지력보다 더 커지는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 기초의 회전거동을 이용한 내진 설계 시 보다 정확하고 적절한 기초의 극한 모멘트 지지력을 제시할 수 있을 것이라 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권10호
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• pp.3677-3691
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• 2023

Since containment building is the major shielding structure to ensure safety of nuclear power plant, the structural behavior and ultimate pressure capacity of containments must be studied in depth. This paper addresses ambiguous issue of determining free-field position for liner failure by suggesting an expanded free-field region and comparing internal pressure capacities obtained by test data, conservative assumption and suggested free-field region. For this purpose, a practical approach to determine the free-field position for the evaluation of liner tearing is carried out. The maximum principal strain histories versus internal pressure capacities among different free-field positions at various azimuths and elevations are compared with those at the equipment hatch as a conservative assumption. The comparison shows that there are considerable differences in the internal pressure capacity at liner failure within the expanded free-field region compared to the vicinity of the equipment hatch. Additionally, this study proposes an approximate correlation with conservative factors by considering the expanded free-field ranges and material characteristics to determine realistic failure criteria for liner. The applicability of the proposed correlation is demonstrated by comparing the internal pressure capacities of full-scale containment buildings following liner failure criteria according to RG 1.216 and an approximate correlation.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.47-57
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• 2009

본 연구에서는 다층지반에서 수평하중을 받는 말뚝을 대상으로 콘관입치를 이용하여 극한수평지지력을 산정하였으며, 다층지반조건을 고려할 수 있는 토압분포 형태를 제안하고자 한다. 이를 위해 각 층의 상대밀도를 달리한 12개의 다층지반을 조성하여 각 지반에 대해 콘관입시험 및 수평말뚝재하시험을 수행하였으며, 각각의 다층지반조건에 대한 극한수평지지력을 비교, 분석하였다. 극한수평지지력 산정은 Broms(1964), Petrasovits & Award(1972), Prasad & Ch뼈(1999)가 제안한 방법을 기준으로 하였으며, Prasad & Chari(1999)의 방법에 대해서는 다층지반 조건을 고려하기 위한 수정된 토압분포형상을 적용하였다. 본 연구 결과, 다층지반 조건을 고려한 제안 방법이, 기존의 단일지반에 적용했던 토압분포 형상을 이용하는 방법보다 향상된 정밀도를 보여 주였다. 극한수평지지력 분포형상에 있어서도 Broms(1964), Petrasovits & Award(1972)의 방법으로 산정한 극한수평지지력과 유사한 분포를 보였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제56권2호
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• pp.175-186
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• 2019

Number of studies on the buckling of thin cylindrical pressure vessels, such as submarine pressure hull and pipe with a large ratio of diameter/thickness, have been carried out in the naval and ocean engineering. However, research about thick cylinder pressure vessel has not been active except for the specific application in nuclear area. There are not many papers for the estimation of buckling and ultimate load capacity of thick cylinders for the deep sea usage. Thus, it is important to understand the theoretical bases of the buckling and collapse process and the derivation process of such loads for the proper design and structural analysis. The objective of this study is to survey the collapse behavior, to analyse and clarify the derivation procedure and to estimate the ultimate collapse load for thick cylinder by analyzing relevant books and papers. It is found that the yielding begins at the internal surface of the thick cylinder and plasticity develops from the internal surface to the external surface to generate collapse. Also the initial imperfection of cylinder develops flattening and consequently accelerates buckling and finally ultimate collapse. By comparing the collapse loads of aluminum thick cylinder by applying equations herein, it is shown that the equations analyzed are appropriate to obtain collapse load for thick cylinder.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
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• pp.583-584
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• 2005