흙의 레오로지

홍원표 지음

씨아이알 2022년 12월 26일 출간 국내도서 : 2022년 12월 19일 출간

작품소개

책소개

이 책은 전체가 11장으로 구성되어 있다. 제1장과 제2장에서는 각각 레오로지와 점탄성해석의 기본 개념을 설명하였고 제3장에서는 고체적 점탄성과 액체적 점탄성을 Maxwell 모델과 Voigt 모델을 사용하여 설명하였다. 제4장에서는 점탄성의 역학적 모델에서 2요소 모델과 4요소 모델(혹은 3요소 모델)을 설명하여 지연시간과 완화시간의 연속분포를 설명하였다. 그리고 제5장에서는 현재 토질역학 점탄성해석 분야에서 도입ㆍ사용되고 있는 레오로지의 수많은 연구 동향을 정리ㆍ설명하였다.
제6장에서 제10장까지는 레오로지 이론을 기초공학 분야에 도입하여 해석한 사례를 예시ㆍ설명하였다. 먼저 Komamura&Huang이 그들의 제안 모델에 근거하여 산사태 해석을 실시한 사례를 설명하였다. 계속하여 제7장에서는 연약한 지반의 터널굴착에 도입하는 블라인드실드의 추진력과 주변지반의 거동연구를 실시한 Ito&Matsui의 적용 사례 연구를 설명하였다. 특히 제8장에서는 국내에서 점토의 크리프 거동해석에 레오로지 모델을 적용한 이종규, 정인준 교수의 연구를 소개하였다. 이 연구에서는 초기탄성 거동에 주목한 점이 Komamura&Huang 모델과 차별화됨을 강조하였다.
제9장과 제10장에서는 레오로지 모델을 적용할 수 있는 두 가지 사례를 열거하고 이론해석을 실시하였다. 제9장에서의 점토지반 굴착에서 발생하는 굴착바닥의 히빙현상과 제10장에서는 산사태와 같은 측방유동지반 속에 설치된 억지말뚝의 거동해석 사례를 거론 소개하였다. 이는 억지말뚝을 산사태지역에 설치하였을 경우 매년 말뚝의 수평변위가 증가하는 시간개념의 해석에 레오로지 모델을 적용한 사례이다. 이들 두 장에서의 연구는 금후 현장의 자료를 비교 적용하면 훌륭한 레오로지 모델의 토질역학 분야 적용 사례 연구가 될 수 있음을 밝혀두고 싶다.
끝으로 제11장에서는 연암의 역학적 거동을 해석하는 데 적용한 레오로지 연구를 정리하였다. 연암의 역학적 특성 중 특히 시간의존성 역학적 특성에 주목하였다. 제11장에서는 櫻井ㆍ足立의 연구를 주로 인용하였다.
제6장에서 제11장까지 레오로지 이론은 시간 함수를 고려해야 하는 점토 및 연암지반의 해석에 꼭 필요한 이론으로 금후에도 토질역학 및 기초공학 분야에 종종 도입 적용될 수 있는 기본이론임을 확신하는 바이다.

목차

Chapter 01 레오로지의 역사
1.1 레오로지 연구의 근원
1.2 레오로지의 탄생
1.3 레오로지로 다룰 수 있는 특성

Chapter 02 점탄성 해석의 기본 개념
2.1 서 론
2.2 점탄성이론
2.3 레오로지 방정식의 기본형
2.4 점탄성 현상

Chapter 03 점탄성 현상의 해석
3.1 서
3.2 고체적 점탄성
3.3 액체적 점탄성
3.4 기억현상

Chapter 04 점탄성의 역학적 모델
4.1 서 론
4.2 2요소 모델
4.3 4요소 모델 및 3요소 모델
4.4 소성요소
4.5 일반 Voigt 모델
4.6 일반 Maxwell 모델
4.7 지연시간 및 완화시간의 연속분포

Chapter 05 토질공학 분야에서 레오로지의 연구 동향
5.1 서 론
5.2 미시적 레오로지
5.3 거시적 레오로지
5.4 기타 연구

Chapter 06 산사태토사의 거동해석
6.1 서 론
6.2 점탄소성체 특성
6.3 흙의 상태 및 Komamura&Huang(1974)의 레오로지 모델

Chapter 07 점토의 크리프 거동
7.1 서 론
7.2 점토의 크리프 거동
7.3 초기탄성거동
7.4 이종규ㆍ정인준(1981)의 레오로지 모델

Chapter 08 소성유동이론에 의한 블라인드실드의 추진력
8.1 서 론
8.2 소성유동체에서의 이론해석
8.3 모형실험 결과와 이론 비교 및 고찰
8.4 결 언

Chapter 09 점토굴착지반의 히빙해석
9.1 서 론
9.2 Bingham 모델에 의한 점탄성해석

Chapter 10 측방유동지반 속 억지말뚝의 시간의존성 거동해석
10.1 서 론
10.2 억지말뚝에 작용하는 측방토압
10.3 점탄성 해석

Chapter 11 연암의 레오로지
11.1 연암의 시간의존성 거동
11.2 레오로지 모델
11.3 현장 계측과 설계 및 시공

출판사 서평

물체에 힘이 작용할 때 작용하는 힘의 종류에 따라 어떤 형태의 변형을 하는가 또는 유동을 하는가의 문제는 옛날부터 꾸준히 연구되었다. 이 책에서는 레오로지와 점탄성 해석의 기본 개념에 대해 고체적 점탄성과 액체적 점탄성을 Maxwell 모델과 Voigt 모델을 사용하여 설명하고 있다. 또한 레오로지이론으로 다룰 수 있는 비배수전단강도의 시간의존성, 크리프 및 응력완화 특성에 관하여 개략적으로 설명하고 있다.

작가정보

저자(글) 홍원표

ㆍ(현)중앙대학교 공과대학 명예교수
ㆍ대한토목학회 저술상
ㆍ중앙대학교 학생처장, 건설대학원장, 대외협력본부장(부총장)
ㆍ서울시 토목상 대상
ㆍ과학기술 우수 논문상(한국과학기술단체 총연합회)
ㆍ대한토목학회 논문상
ㆍ한국지반공학회 논문상ㆍ공로상
ㆍUCLA, 존스홉킨스 대학, 오사카 대학 객원연구원
ㆍKAIST 토목공학과 교수
ㆍ국립건설시험소 토질과 전문교수
ㆍ중앙대학교 공과대학 교수
ㆍ오사카 대학 대학원 공학석ㆍ박사
ㆍ한양대학교 공과대학 토목공학과 졸업