• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.16 no.2 s.69
• /
• pp.181-190
• /
• 2004

A new inelastic design method performing iterative calculations using secant stiffness was developed. Since the proposed design method uses linear analysis, it is convenient and stable in numerical analysis. At the same time, the proposed design method can accurately estimate the inelastic strength and ductility demands of the members by performing iterative calculation. In the present study, the procedure of the proposed design method was established. Design examples using the proposed method were presented, and its advantages were highlighted by comparisons with existing design methods using elastic or plastic analysis. Unlike the existing inelastic design methods performing the preliminary design on the structure and checking its validity using nonlinear analysis, the proposed integrated analysis-design method can directly calculate the strength and ductility demands of each member. In addition, the proposed design method can address the inelastic design strategy intended by the engineer, such as strength and ductility limits of members and the design concept of strong-column and weak-beam. As a result, economical and safe design can be achieved.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
• /
• 2010.04a
• /
• pp.729-732
• /
• 2010

본 논문에서는 이산 변수 최적화에 적합한 유전 알고리듬을 이용하여 복합재 적층 패치의 최적강도설계를 수행하였다. 기저판(substrate)와 접착제(adhesive), 그리고 복합재 적층 패치로 이루어진 구조물에서 패치의 강도를 효율적으로 구하기 위해서 응력 함수 기반의 해석적 방법을 도입하였다. 면외 방향의 응력 함수를 가정하여 가상 공액일의 법칙(complementary virtual work principle)에 적용하였으며, 복합재 패치의 자유 경계조건으로부터 면내 방향의 응력함수를 결정하였다. 응력 함수를 통하여 구한 층간 응력 값은 자유 경계 효과를 잘 나타내었고, 이를 이용하여 패치의 강도 해석을 수행하였다. 강도 해석 시, 복합재 패치의 파괴 기준은 면내 응력들에 대해서는 최대 응력 척도를 사용하였으며, 층간 응력들에 대해서는 quadratic delamination 척도를 사용하였다. 유전 알고리듬을 이용한 최적강도설계 과정에서는 임의의 염색체가 주어진 적층 구속 조건을 만족할 수 있게 수정(repairing)하는 과정을 도입하였다. 또한 다수의 전역해(global optima)를 효과적으로 찾기 위해서 multiple elitism 기법을 도입하였다. 응력 함수 기반의 강도 해석방법과 유전 알고리듬과의 연계를 통한 복합재 적층 패치의 강도최적설계 기법은 패치 구조물의 해석 및 설계에 있어서 효율적인 도구로서 사용할 수 있을 것이라 사료된다.

• Journal of the KSME
• /
• v.25 no.1
• /
• pp.9-22
• /
• 1985

재래의 표준기어방식으로는 여러 가지의 취약점이 있는데, 이러한 결점은 치형을 다시 교 정(correction)하는 전위기어방식으로 설계하여 성능이 개선되고 해결될 수 있다. Corrected tooth의 창성은 공구를 전위하여 절삭하므로 이루어지고, 이 방식은 치형곡선의 곡률반지름을 증가시키며, 미끄럼률을 감소시켜서 강도를 증가시키도록 설계할 수 있다. 본 해설에서는 전위 기어 영역에서 기어의 성능개선과 복잡한 강도의 설계방법등을 최근경향에 부합시키고 통일된 형식의 체계로 기어설계를 쉽게 발전시킬 수 있도록 시도한 것이다.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
• /
• v.32 no.1
• /
• pp.50-54
• /
• 1995

선박의 구조설계단계에서 최종붕괴강도를 설계기준으로 삼는 경우는 거의 없으나 최근에 각국 선급에서 최종붕괴강도를 의무적인 설계기준으로 삼기 위해 자체적인 해석법과 설계식을 제시 하고 규정화하는 작업을 진행시키고 있다. [12, 17, 31, 32]. 1994년 ISSC [1]에서도 토론된바와 같이 특히 새로운 구조방식을 가진 선박의 합리적인 구조설계를 위하여는 해상플렛폼의 구조설 계시와 마찬가지로 삼아야 할 것이다. 본고에서는 선각거더의 최종붕괴강도에 대한 해석법과 간이계산식에 관한 연구동향을 문헌조사를 통하여 분석하였다. 그 결과 순수굽힘모멘트가 작용 하는 문제의 경우 최종붕괴강도 해석법은 어느정도 확립되었다고 판단되지만 최종붕괴강도의 간이계산식은 아직도 정도 등의 면에서 개선의 여지가 남아 있다고 생각된다. 앞으로 순수 굽 힘모멘트뿐만아니라 조합하중을 받는 경우와 피로균열을 비롯한 초기구조손상을 가진 노후화된 선박에 대한 최종붕괴강도를 보다 정밀하게 해석하기 위한 해석법의 개발과 간이계산식의 도 출이 필요하다고 사료된다. 또한, 충돌, 좌초, 폭발 등에 기인된 선각거더의 붕괴강도 평가를 위한 해석법의 개발도 앞으로 남은 과제중의 하나이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2004.05b
• /
• pp.195-199
• /
• 2004

수공구조물의 설계시 확률강우강도와 홍수유출량의 정확한 산정은 경제성 및 안전성과 관련되어 필수인 과정이다. 현재 확률강우강도의 산정은 한국건설기술연구원에서 제시한 확률강우량도를 사용하고 있으나, 설계자의 주관에 따른 오차 발생의 소지가 있고 수치모의시 수작업에 따른 불리함과 지속기간에 따른 강우강도의 일관성 결여 등 공학적으로 불리하다. 본고에서는 시간적(재현기간별) 공간적으로 형식의 통일과 표준화를 기하고 공학적 사용의 편리를 위하여 단순한 형태의 일반형 확률강우강도식을 개발하여 암거설계의 편리를 도모다. 또한 기존 암거설계법을 재검토하여 미흡한 부분을 보완하였다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
• /
• v.10 no.5 s.51
• /
• pp.85-97
• /
• 2006

Capacity design is to guarantee ductile failure of whole bridge system by preventing brittle failure of columns and any other structural elements until the columns develope fully enough plastic deformation capacity. This concept has been explicitly regulated in most bridge design specifications of foreign countries except the current Korea Bridge Design Specifications. In the capacity design, the transformed shear force from flexural overstrength of reinforced concrete column is used as the design lateral shear force for shear design of columns and design of footings and piles. Different calculating methods are adopted by the design specifications, since the variability of material strength and construction circumstances of the local regions should be considered. This paper proposed material overstrength factors by investigating 3,407 reinforcing bar data and 5,405 concrete compressive strength data collected in Korean construction sites. It also proposed calculating procedures for flexural overstrength of reinforced concrete columns using the material overstrength. Finally, overstrength factor was proposed as 1.5 by investigating 1,500 column section data from moment-curvature analysis using the material overstrength.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.17-27
• /
• 2004

A new earthquake design method performing iterative calculations using secant stiffness was developed. The proposed design method has the advantages of convenience and stability in numerical analysis because it uses elastic analysis. At the same time, the proposed design method can accurately estimate the strength and ductility demands on the members because it performs the analysis on the inelastic behavior of structure using iterative calculation. In the present study, the procedure of the proposed design method was established, and a computer program incorporating the proposed method was developed. Design examples using the proposed method were presented, and its advantages were presented by the comparisons with existing design methods using elastic or inelastic analysis. The proposed design method, as an integrated method of analysis and design, can address the earthquake design strategy devised by the engineer. such as ductility limit on each member, the design concept of strong column - weak beam, and etc. In addition, through iterative calculations on the structure preliminarily designed only with member sizing, the strength and ductility demands of each member can be directly calculated so as to satisfy the given design strategy. As the result. economical and safe design can be achieved.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
• /
• v.19 no.2
• /
• pp.10-21
• /
• 2015

For the safe design of steel-concrete composite structure, usable yield strength of steels are limited in most of design standard. However, this limitation sometimes cause the uneconomical design for some kind of members such as slender columns which was affected by elastic buckling load. For the economical design for slender columns, parametric study of RCFT (Rectangular CFT) with high-strength steel is conducted, especially investigating the limitation of yield strength of high-strength steels. Using ABAQUS, finite element analysis program, the finite element model was constructed and calibrated with experimental study for RCFT with high strength steel which have yield strength up to 680MPa. Investigated design parameters are yield strength of steel, compressive strength of concrete, steel thickness and slenderness ratio. The effect of design parameters were compared with design standard, KBC-09. From the parametric study with 54 models and previous test specimens, RCFT can be safely design with higher yield strength of steels than currently limited by KBC for large range of slenderness ratio.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.26 no.9
• /
• pp.23-30
• /
• 2009

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2009.12a
• /
• pp.33-36
• /
• 2009

현행 도로교설계기준의 바닥판에 대한 설계방법은 휨 이론에 따라 바닥판을 단위 폭의 보로 보고 강도설계법으로 설계하고 있다. 그러나 실제 교량 바닥판의 파괴 형태는 펀칭에 의한 파괴이므로 바닥판의 극한성능은 펀칭전단강도를 토대로 평가해야 할 것이다. 하지만 기존에 연구된 결과로는 초간편 강합성 바닥판의 펀칭전단강도를 산정하기 어려워 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 개발된 초간편 강합성 바닥판의 펀칭전단성능을 파악하기 위하여 초간편 강합성 바닥판과 RC바닥판에 대한 펀칭전단실험을 실시하여 비교하여 보았다.