본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

동적 Winkler 보 모델을 이용한 말뚝의 내진해석
Earthquake-resistance Analysis of Piles Using Dynamic Winkler Foundation Model

장재후   (연세대학교 공과대학 토목공학과UU0000936  ); 유지형   (경일대학교 공과대학 토목공학과UU0000128  ); 정상섬   (연세대학교 공과대학 토목공학과UU0000936  );
  • 초록

    본 연구에서는 지반-말뚝 상호작용을 고려한 동해석을 위한 해석기법의 제안과 이의 검증을 위한 진동실험을 실시하였다. 일정한 가속도에서 단독말뚝과 중심간격 2.5d(d=직경)인 2 $\times$ 2 군말뚝의 휨모멘트 값을 측정한 결과 주파수에 관계없이 지표면으로부터 깊이 4d 미만에서 단독말뚝과 군말뚝의 휨모멘트값이 최대가 되었으며 그 값은 단독, 군말뚝 모두 일치하였으나 지표면으로부터 깊이 4d이하에서는 단독말뚝은 군말쪽에 비해 휨모멘트 값이 커지는 경향을 보였다. 진동대 실험에서 측정한 입력가속도를 수치해석에서 지진가속도로 하여 해석한 결과 단독말뚝과 군말뚝 모두 지표면으로부터 4d 미만의 상부부분에서는 실험값과 비슷한 결과를 얻었으나 군말뚝의 경우 지표면으로부터 4d 이상의 부분에서는 실험 값과는 상이한 결과를 얻었다.


    This paper describes a numerical method for pile foundation subjected to earthquake loading using dynamic Winkler foundation model. To verify the numerical method, shaking table tests were carried out. In shaking table tests, accelerations and pile bending moments were measured for single pile and pile groups with a spacing-to-diameter ratio of 2.5 under fixed input base acceleration. In numerical analysis, the input base and free field accelerations measured from shaking table tests were used as input base motions. Based on the results obtained, free field acceleration was magnified relative to input base acceleration, whereas pile head accelerations reduced relatively to free field acceleration for soil-pile interaction. Measured and predicted bending moments for both cases have maximum value within the distance 10cm(4d) from the pile top. However, there are some differences between the results of numerical analysis and shake table test below 10cm(4d) from the pile top.


  • 주제어

    Base input acceleration .   Bending moment .   Dynamic Winkler foundation .   Free field acceleration .   Pile head acceleration .   Shaking table test .   Soil-pile interaction.  

  • 참고문헌 (20)

    1. Response of Model Pile Groups to strong Shaking , Finn, W. D. L.;Gohl, W. B. , Piles Under Dynamic Loads / v.,pp.27-88,
    2. Seiemic Pile-Group-Structure Interactions , Gazetas, G.;Fan, K.;Tazoh, T.;Shimizu, K.;Kavvadas, M.;Makris, N. , Piles Under Dynamic Loads / v.,pp.56-58,
    3. Dynamic response of Single Pile and Soil-Pile Interaction , Dou, H.;Byme, P. M. , Can. Geotech. J. / v.33,pp.80-96,
    4. Matlock, H.;Foo, S. H. C.;Cheang, L. C.;Lam, I. P. , A Dynamic beam-column program for Seismic Pile Analysis with Support Motion / v.,pp.4-51,
    5. Dynamic Stiffness and Damping of Single Piles , EI Shamouby, B.;Novak, M. , Can. Geotech. J. / v.11,pp.574-598,
    6. Soil-Pile Interaction During Passage of Rayleigh waves: An Analytical Solution , Markis, N. , Earthquake Engineering and Structural Dynamics / v.23,pp.153-167,
    7. Flexural Responce of Grouped Piles under Dynamic Loding , Naogami, T. , Earthquake Eng. and Structure Dynamics / v.13,pp.321-336,
    8. 진동 내진 설계 , 한국 지반 공학회 , 지반공학시리즈 8 / v.,pp.431-448,
    9. Dynamic behavior of pile groups , kaynia, A.M.;kausel, E. , 2nd International Conference of Numerical Method of Offshore Piling / v.,pp.,
    10. Seismic Design of Highway Bridge Foundation. Vol.II: Design Procedures and Guidelines , U.S. Department of Transformation , Rep. No.FHWA/RD-86/102 / v.,pp.55-61,
    11. Kramer, S. L. , Geotechnical Earthquake Engineering / v.,pp.,
    12. 유한요소와 경계요소 조합에 의한 지하구조계의 종적해석 , 박광순 , 석사학위논문, 연세대학교 / v.,pp.,
    13. 측방변형을 받는 수동군 말뚝의 거동 분석-모형토조 실험 , 장서용;원진오;장상섬 , 한국지반공학회지 / v.15,pp.239-249,
         
    14. Dynamic Pile-Soil-Pile Interaction, Part I , Gazetas, G.;Makris, N. , Earthquake engineering and Structural Dynamics / v.20,pp.115-132,
    15. 수동말뚝의 해석기법 , 정상섬 , 98 가을 학술발표대회 논문집 II / v.,pp.86-89,
    16. Example of Soil Pile Coupling Under Seismic Loading , Matlock, H.;Foo, S. H. C.;Cheang, L. C. , Earthquake Engineering and Soil Dynamics, ASCE Specially Conference, Pasadena, CA / v.,pp.601-619,
    17. 유한요소 경계요소 조합에 의한 지반 말뚝 상호작용계의 주파수 응답해석 , 조석호 , 석사학위논문, 연세대학교 / v.,pp.,
    18. 반무한영역 문제에 대한 유한 요소와 경계요소의 조합 , 김문겸;임윤묵 , 한국 전산구조 공학회 학술발표회 눈문집 / v.,pp.49-54,
    19. Time-Domain Analysis of Dynamically Loaded Single Piles , Mamoon, S.M.;Banejee, P.K. , Journal of Engineering Machinics / v.118,pp.40-160,
    20. Impedance function of Group of vertical Piles , Wolf. J.P;Von Arx. G.A , Proc. Soil Dynamics and Earthquake engineering / v.2,pp.1204-1041,

 저자의 다른 논문

  • 유지형 (12)

    1. 2000 "아스팔트 콘크리트 포장구조체의 내부처짐에 의한 물성추정과 주행속도에 따른 거동분석" 한국도로포장공학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Pavement Engineers 2 (1): 135~145    
    2. 2002 "강우시 습윤에 의한 불포화 풍화토의 사면 안정 해석 연구" 韓國地盤工學會論文集 = Journal of the Korean geotechnical society 18 (2): 123~136    
    3. 2002 "아스팔트 포장의 구조해석" 도로포장공학회지 = Pavement Engineers 4 (2): 4~23    
    4. 2003 "동결억제포장의 기술적 특성(1)" 도로포장공학회지 = Pavement Engineers 5 (4): 66~74    
    5. 2004 "동결억제포장의 기술적 특성(II)" 鋪裝 : 도로포장공학회지 6 (1): 32~42    
    6. 2004 "습식 경화교반토 포장의 공학적 특성" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 6 (3): 1~7    
    7. 2006 "습식교반경화토포장의 온도특성" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 8 (1): 45~54    
    8. 2006 "토구조물의 안정성 확보를 위한 정착력 손실 최소화 간격유지장치 어스앵커에 관한 연구" 한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 6 (2): 17~24    
    9. 2014 "온도변화에 따른 지하철 터널의 콘크리트 라이닝 거동" 한국철도학회 논문집 = Journal of the Korean Society for Railway 17 (6): 410~414    
    10. 2014 "동축케이블과 시간영역반사법을 이용한 암반사면 전단변위 계측" 한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 14 (5): 93~99    
  • 정상섬 (80)

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기