정수압에 의존하는 항복기준의 강도정수 비교연구

이승현; 한진태

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이승현 한진태

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제17권 제7호

발행연도: 2016.7

수록면: 529 - 535 (7page)

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이론적 연구를 통하여 정수압의 영향을 받는 항복기준인 Mohr-Coulomb 항복기준과 Drucker-Prager 항복기준의 강도 정수를 π-평면에 대해 일치시킴으로써 강도정수간의 상관관계를 분석해 보았다. Drucker-Prager 강도정수 α와 κ를 Mohr-Coulomb 강도정수인 с와 ø를 이용하여 표현하였는데 κ는 с, ø의 함수로 표현되었고 α는 ø만의 함수로 표현되었다. Drucker-Prager 강도정수 α값은 흙의 내부마찰각이 커짐에 따라 증가함을 알 수 있었는데 Drucker-Prager 항복기준을 나타내 는 원이 Mohr-Coulomb 항복기준에 외접 및 내접하는 경우의 α값을 나타내는 αc와 αi값에 대하여 평균값인 αav의 값은 내부마찰각에 비례하였는데 내부마찰각이 10˚인 경우 약 0.07이었으며 내부마찰각이 45˚인 경우 약 0.29이었다. 또한, αc/αi값은 내부마찰각에 비례하였는데 내부마찰각이 10˚인 경우 약 1.12이었으며 내부마찰각이 45˚인 경우 약 1.62이었다. Mohr-Coulomb 강도정수가 Drucker-Prager 강도정수 κ에 미치는 영향을 살펴보았는데 본 연구에서 가정한 흙의 점착력 중 최소값이 10kPa인 경우를 제외하고 흙의 내부마찰각의 영향을 거의 받지 않고 전체적으로 흙의 점착력에 영향을 받음을 알 수 있었다. 일정한 점착력에 대하여 내부마찰각이 증가함에 따라 일축압축시 및 일축인장시의 Mohr-Coulomb 항복기준에 의한 축차응력인 Sc0와 St0 그리고 두 값의 평균값인 S0(ave)값은 감소하였다. 또한 내부마찰각이 증가할수록 Mohr-Coulomb 항복궤적을 나타내는 육각형이 더욱 불규칙해져 S0(ave)로부터 Sc0와 St0 사이의 편차가 내부마찰각이 증가함에 따라 커짐을 알 수 있었다.

#Parameter k #π-plane #Parameter α #Drucker-Prager yield criterion #Mohr-Coulomb yield criterion

참고문헌 (8)

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[학술지(정기간행물)] - Tresca, H. / 1864 / Mémoire sur l'écoulement des corps solides soumis à de fortes pressions / C.R. Acad. Sci. Paris 59 : 754 ~

[학술지(정기간행물)] - von Mises, R. / 1913 / Mechanik der festen Körper im plastisch deformablen Zustand / Göttin. Nachr. Math. Phys. 1 : 582 ~ 592

[학술지(정기간행물)] - Taylor, G. I. / 1934 / The latent energy remaining in a metal after cold working / P. Roy. Soc. Lond. A Mat 143 (849) : 307 ~ 326

[단행본] - Fung, Y.C. / 1965 / Foundations of Solid Mechanics / Prentice-Hall Inc.

[학술지(정기간행물)] - Drucker, D. C. / 1952 / Soil mechanics and plastic analysis for limit design / Quarterly of Applied Mathematics 10 (2) : 157 ~ 165

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