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학술저널
저자정보
최순욱 (한국건설기술연구원) 강태호 (한국건설기술연구원) 이철호 (한국건설기술연구원) 장수호 (한국건설기술연구원)
저널정보
한국터널지하공간학회 한국터널지하공간학회 논문집 한국터널지하공간학회 논문집 제22권 제5호
발행연도
2020.1
수록면
529 - 541 (13page)

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기계화터널시공의 대표적인 장비인 TBM의 커터헤드는 타 장비에 비해 굴착 중 발생하는 하중이 매우 크며, 마모가 발생하여 단면이 손실되는 작업환경을 가지고 있어 피로파괴에 의한 설계검토가 필요하지만, TBM커터헤드에 대한 피로해석을 수행한 사례는 찾기 어렵다. 본 연구에서는 직경 8.2 m인 커터헤드를 대상으로 안전수명설계 개념으로 S-N커브를 이용하여 응력-수명 설계 검토를 수행하였다. 또한 건설장비의 피로설계방법과 피로손상도를 평가하는 방법에 대해 소개하고 직경 8.2 m의 TBM 커터헤드를 대상으로 피로해석을 수행한 결과를 설명하였다. S-N curve는 피로 설계를 하는 데에 있어서 핵심적인 역할을 하는 것을 알 수 있었으며, 피로 하중을 받고 있는 구조물이 현재 시점에서 어느 정도의 피로 손상을 받고 있는지를 평가하는 데에도 사용될 수 있다. 앞으로 건설장비에서도 장비를 사용하는 동안 어떤 시점에서 피로문제가 발생하는지와 장비의 안전점검은 언제 실시하는 것이 효과적인지 등에 대한 정보를 파악하는 안전수명설계 개념을 도입하는 것이 필요하다.
#TBM #커터헤드 #피로해석 #안전수명설계 #S-N 선도

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참고문헌 (11)

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ASTM / 2011 / Standard practices for cycle counting in fatigue analysis google schola Bai, Q. / 2014 / Subsea pipeline design, analysis, and installation (12 fatigue and fracture) / Gulf Professional Publishing :283~318 google schola 최순욱 / 2018 / 중대단면 TBM 설계 사양 예측을 위한 DB분석 / 터널과 지하공간 28(6):513~527 dbpia Holshouser, W. L. / 1972 / Fatigue failure of metal components as a factor in civil aircraft accidents / NASA :611~630 google schola KITECH / 2005 / Design technical support for improved fatigue life of heavy machinery trackrollers google schola

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