기초 임계상태 토질역학

A. N. Schofield 지음 | 이철주 옮김

씨아이알 2018년 12월 26일 출간 종이책 : 2014년 10월 14일 출간

작품소개

책소개

『기초 임계상태 토질역학』는 흙의 전단에 대한 핵심사항을 강조하며, Original Cam Clay(OCC) 모델을 도출한 연구과정을 설명하고 있다. 그 목적은 기술자에게 상이한 유효응력과 함수비의 조합 아래에서 예상되는 흙 거동의 등급을 규정하고, 이해할 수 있도록 지반설계에 대한 준비 작업을 하는 데 있다. 총 6개의 장으로 구성되어 있고 흙의 단순 평면활동에서 시작하여 궁극적으로 지반공학에서의 소성설계를 논의하고 있다. 책의 문을 여는 권두삽화(frontispiece)는 저자가 전달하고자 하는 핵심(lynch-pin)으로 본 서를 통해서 인용되고 있다.

목차

권두 삽화
추천사
저자 서문
저자의 국문판 서문
역자 서문

01 미끄러짐평면 물성치
1.1 흙 거동의 지도(Maps of soil behaviour)
1.2 Coulomb 논문의 석조구조물
1.3 Vauban 원수의 성벽
1.4 Coulomb 논문의 흙의 물성치
1.5 Coulomb의 법칙

02 맞물림, 임계상태(CS) 및 액상화
2.1 맞물림 흙 강도의 요소
2.2 에너지의 마찰소산 및 CS
2.3 Reynolds의 dilatancy와 Hazen의 액상화된 흙
2.4 Hazen의 액상화와 Casagrande
2.5 Herrick의 액상화
2.6 낮은 유효응력에서의 파괴

03 흙의 분류법 및 강도
3.1 Casagrande의 흙의 분류법과 흙의 소성론
3.2 Hvorslev의 점토강도 자료와 점토의 CS 선
3.3 Hvorslev의 전단상자 실험에 대한 CS 해석

04 한계응력상태(limiting stress states) 및 CS
4.1 변형률 원(strain circle), 흙의 강성(stiffness) 및 강도(strength)
4.2 Rankine의 토질역학
4.3 Skempton의 간극수압 계수(A, B ) 및 CS 점착력과 마찰각

05 소성론과 Original Cam Clay(OCC)
5.1 Baker의 강 프레임 구조(steel frame structures)에 대한 소성설계
5.2 관련 흐름법칙 및 Drucker의 안정성 기준(stability criterion)
5.3 Thurairajah의 일률(power) 소산함수
5.4 OCC의 항복곡면
5.5 시험자료, 모델 수정, 그리고 OCC 교육
5.6 실내시험 및 지반설계

06 지반소성설계
6.1 설계에서 소성해석의 위치
6.2 원심모형시험을 통한 교훈
6.3 모형에서 Herrick의 액상화
6.4 원심모형시험의 발전
6.5 결 론

출판사 서평

임계상태 토질역학(CSSM)에 관한 모든 것

본 서의 대부분은 흙의 전단에 대한 핵심사항을 강조하며, Original Cam Clay(OCC) 모델을 도출한 연구과정을 설명하고 있다. 그 목적은 기술자에게 상이한 유효응력과 함수비의 조합 아래에서 예상되는 흙 거동의 등급을 규정하고, 이해할 수 있도록 지반설계에 대한 준비 작업을 하는 데 있다. 본 서에는 몇 개의 단순한 공식이 존재하지만, 흙의 거동과 관련한 저자의 주장을 이해하기 위해서는 많은 노력이 필요하다. 2001년 터키의 이스탄불에서 개최된 제15차 국제 토질역학 및 지반공학회(ISSMGE)에서의 특별강연 이후 저자는 “청중들이 듣기는 했으나 이해하지는 못했다.”라고 언급했다. 청중들이 제대로 이해하지 못한 것은 개념이나 대수학의 복잡성 때문이 아니라, 근본적인 메시지를 파악하는 것, 여러 경험이 많은 학자들과 실무기술자들 사이에 존재하는 이해의 괴리를 평가하는 것, 토질역학 교육에 광범위하게 퍼져 있는 잘못된 표현 및 교육과 관련되어 있다.

본 서는 6개의 장으로 구성되어 있고 흙의 단순 평면활동에서 시작하여 궁극적으로 지반공학에서의 소성설계를 논의하고 있다. 책의 문을 여는 권두삽화(frontispiece)는 저자가 전달하고자 하는 핵심(lynch-pin)으로 본 서를 통해서 인용되고 있다. 본 서는 기술적으로나 개인적으로나 통찰력으로 가득 차 있다. 이는 Schofield & Wroth(1968) 및 Schofield(1980)에서 논의된 사항들을 보다 상세히 설명한다. 본 서는 아직까지 임계상태이론을 신봉하지 않는 사람에게 흙의 거동과 관련된 기본적 이해를 재시험할 수 있는 기회가 될 것이다. 한편 본 서를 가볍게 생각할 수도 있는 임계상태이론의 신봉자들에게는 여기서 논의된 표현과 용어들이, 우리의 교육과 흙 강도 모델을 설명하는 데 있어 근본적 개념들을 적확하게 반영하고 있음을 재확인할 수 있을 것이다.

작가정보

저자(글) A. N. Schofield

역자 : 이철주
역자 이철주는 연세대학교에서 토목공학을 전공하고 AIT에서 지반공학으로 석사학위를 받았다. LG 건설(현 GS 건설)에서 2년 동안 근무 후 Cambridge 대학교에서 부마찰이 작용하는 말뚝의 거동에 대한 연구로 박사학위를 받았다. 이후 홍콩과기대(HKUST)의 전임연구원과 Geotechnical Consulting Group(Hong Kong branch)의 지반기술자를 거쳐, 삼성중공업 건설사업부에서 근무하였다. 2006년부터 강원대학교 토목공학과 교수로 재직 중이며, 주요 관심 분야는 soil plasticity 및 soil-structure engineering이다.

번역 이철주