• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05d
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• pp.215-222
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• 1996

원전 격납구조물의 구조해석에 대한 대부분의 연구에서 격납구조물을 축대칭으로 모델하고 있다. 따라서 격납구조물에 배근된 강재도 축대칭으로 가정하는 것이 일반 적이며, 유한요소모델 구성시 강재는 2절점 트러스나 1절점 링 트러스요소에 의해서 모델한다. 이때 유효철근비는 트러스요소의 단면적에 의해서 표현되며, 원통형 벽체에서는 높이에 따라 배근된 강재량이 일정하므로 실제와 근접한 모델이 가능하다. 그러나, 상부돔의 축대칭모델시 돔의 자오선 방향으로 규정된 강재량이 일정치 않고, 변화하게 된다. 기존에 연구에서는 이러한 강재량의 변화를 고려하지 못하고 반경방향으로 일정한 것으로 가정하여 구조해석을 수행하여 왔다. 이와같은 모델상의 제약으로 인해서 철근이나 텐던의 조기항복, 돔 정상부 부근에서의 부 정확한 변형특성을 보이고 있다. 본 연구에서는 실제 규정된 강재량을 유한요소모델에 반영하기 위해 정점부에서 자오선 방향으로 변화되는 강재량을 모델할 수 있는 기법에 대해서 연구하였으며, 연구결과를 바탕으로 격납구조물의 극한 내압해석을 수행하여 기존 모델방법에 의한 해석결과와 비교하였다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.15 no.1
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• pp.78-86
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• 2003

Reinforced concrete beams are often retrofitted with various FRP composite sheets. This paper is focused on the comparison of structural performance of various FRP sheets and proposal of the retrofitting design formula. Effects of the FRP kinds(AFRP, GFRP, CFRP) and the reinforcing steel ratio on behavior of the retrofitting beams are tested and analyzed with particular emphasis on the maximum load capacity, stiffness, and ductility. The experimental work included 4 point flexural testing of 3.2m span reinforced concrete beams with bonded external reinforcements. The results show that the difference of FRP kinds is not large and the flexural load capacity is mainly affected by stiffness of the retrofitting materials. This paper also proposes the design formula on the retrofitting reinforced concrete flexural members and checks with this experimantal work and previous research results.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.306-309
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• 2010

강철도 플레이트거더교의 경우 일반적으로 레일의 폭보다 거더 사이의 폭이 넓기 때문에 거더에 편심이 작용하게 된다. 이러한 편심 영향으로 거더 내측 상부플랜지에 휨변형이 일어나게 되어, 상부플랜지와 수직보강재 용접이음부에 반복하중에 의한 피로균열이 발생되고 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 공용중인 강철도 플레이트거더교를 대상교량으로 하여 공용하중에 대한 구조해석을 실시하였다. 대상교량에 대한 현장계측을 기초로 구조모델링을 검증하였고, 검증된 구조모델링을 사용하여 열차하중 하에서의 상부플랜지와 수직보강재 용접연결부에서의 피로균열 보강방안에 대한 구조해석을 실시하였다. 또한 상부플랜지와 수직보강재 용접이음부 상세해석을 통하여 피로균열 발생위치를 확인하고 연결이음부의 적절한 보강방안을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.3
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• pp.130-140
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• 2018

An AU-composite beam based on U-shaped steel beams and steel plate anchors of type A was developed. The composite beam reduced the height of the building floor and construction cost. In addition, it decreased the length of construction work, and improved the flexural strength and stiffness as a form of tubes. In this study, AU-composite beams were tested directly and their performance was evaluated through bending experiments. The strength of the specimens was increased initially by linear loads and reached a maximum strength due to destruction of the concrete slab. All of the experiments showed more than 85% of the maximum stress and performed gentle movement. In addition, there was good composite behavior with the steel plate anchor that had excellent composite effects and reached full strength until the maximum strength was reached. When the thickness of the steel plate was increase, the flexural stiffness and strength of the specimen were improved. Therefore, the flexural strength of AU-composite beams can be estimated using the flexural strength formula according to the KBC 2016.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.16 no.1
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• pp.99-109
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• 2012

This study aimed to develop a Structural Health Monitoring System for steel beams in the manner of suggesting and verifying a theoretical formula for displacement estimation using strain gauges, and estimating the loading points and magnitude. According to the results of this study, it was found that when a load of 160kN (56% of the yield load) was applied, the error rate of the deflection obtained with a strain gauge at the point of maximum deflection compared to the deflection measured with a displacement meter was within 2%, and that the estimates of the magnitude and points of load application also showed the error rate of not more than 1%. This suggests that the displacement and load of steel beams can be measured with strain gauges and further, it will enable more cost-effective sensor designing without displacement meter or load cell. The Structural Health Monitoring System program implemented in Lab VIEW gave graded warnings whenever the measured data exceeds the specified range (strength limit state, serviceability limit state, yield strain), and both the serviceability limit state and strength limit state could be simultaneously monitored with strain gauge alone.

• Journal of the Society of Disaster Information
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• v.9 no.4
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• pp.392-399
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• 2013

The use of advanced composite materials in strengthening and repair of existing structures is increasing rapidly. One specific area in which the technique has been introduced lately is the strengthening of metallic structures with bonded carbon-fibre laminates. In this paper, the behaviors of composite steel-CFRP members is studied experimentally. A new type of test specimen has been developed for this purpose. By examining different combination of CFRP-laminates and adhesives, different types of fracture mode could be examined. The tested composite elements also displayed different behavior and a large difference in strength and ductility could be observed.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.29 no.6
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• pp.411-422
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• 2017

In this study, to investigate the seismic performance of beam-column joints using concrete-encased and -filled circular steel tube(CEFT) columns, two types of tests were performed: (1) column - flange tension test and (2) beam - column joint cyclic load test. In column - flange tension test, test parameters were concrete encasement and connection details: flange width and strengthening rebar. Five specimens were tested to investigate the load-carrying capacity and the failure mode. Test results showed that increase of flange width from 200mm to 350mm result in increase of connection strength and stiffness by 61% and 56%, respectively. Structural performances were further improved with addition of tensile rebars by 35% and 92%, respectively. In cyclic loading test, three exterior beam-column joints were prepared. Test parameters were strengthening details including additional tensile rebars, thickened steel tube, and vertical plate connection. In all joint specimens, flexural yielding of beam was occurred with limited damages in the connection regions. In particular, flexural capacity of beam-column joint was increased due to additional load transfer through tube - beam web connection. Also, connection details such as increase of tube thickness and using vertical plate connection were effective in improving the resistance of panel zone.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.90-90
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• 2011

최근 전 세계적으로 지진의 발생 빈도가 증가하며 그 규모도 점차 커지는 경향을 보이고 있다. 대형지진의 발생 시 저층 구조물의 붕괴로 인한 인명 및 사회, 경제적 피해가 두드러짐에 따라 기존 저층 구조물의 내진보강기법에 관한 연구가 활발히 진행 중인 추세이다. 우리나라의 경우 강도증가형 내진보강공법이 주를 이루고 있어 다양한 내진보강기법의 개발 및 적용이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지진입력하중 저감형 내진보강기법으로서 강재댐퍼시스템을 제안하여 구조적 성능을 파악하고, 이를 적용한 보강 실험체와 비보강 실험체를 제작하여 정적가력실험을 통하여 그 성능을 비교하였다. 제안된 강재댐퍼시스템은 입력에너지를 소산시키는 내부의 슬릿형 댐퍼와 이를 지지하는 기둥 및 외부 프레임으로 구성되며, 내부 댐퍼는 먼저 항복하여 에너지를 소산시키기 위하여 지지기둥 및 프레임에 사용된 강재보다 강성 및 강도가 적게 계획되었다. 강재댐퍼의 성능실험 결과, 비교적 안정적 거동을 하며, 강성과 강도 및 에너지 흡수능력이 우수하게 나타났다. 보강 및 비보강 실험체의 골조는 기존 학교 건축물의 표준도면을 기준으로 하여 골조의 일부를 대상으로 60% 축소율을 적용하여 계획하였으며, 보강 실험체는 미리 제작된 강재댐퍼시스템을 골조 내에 설치하여 에폭시 주입법으로 부착시공 하였다. 보강 및 비보강 골조 실험체의 정적가력 실험결과 비보강 실험체는 기둥의 휨 항복 후 변형의 증가에 따라 휨 및 전단 균열이 증가하면서 최종적으로 기둥이 전단파괴 되었으며, 보강 실험체는 비보강 실험체에 비하여 기둥 및 보의 균열이 적고, 골조에 골고루 분포되어 파괴 규모가 감소하였다. 최대 강도면에서 보강 실험체는 비보강 실험체에 비하여 약 3.4배 우수하였으며, 초기강성은 약 7배 가량 유리한 것으로 평가되어 제안된 강재댐퍼시스템이 강도면에서 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 또한 두 실험체의 기둥 주근 및 띠철근의 변형률을 비교한 결과, 비보강 실험체는 대부분의 철근이 항복하여 큰 변형을 일으킨 반면, 보강실험체에서는 철근의 항복현상이 나타나지 않았고 댐퍼가 항복을 하면서 큰 변형을 일으켰다. 이를 통해 지진하중 입력 시 댐퍼에서 입력 에너지를 흡수하여 큰 하중을 부담하며, 기존의 구조부재에는 입력 에너지가 낮아 손상이 보다 적게 발생함을 확인하였다.

• Fire Science and Engineering
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• v.28 no.3
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• pp.49-54
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• 2014

Beams play an important role to transfer an applied load on the floor into columns. However, if the beams affected by a fire the length will be changed longer or shorter and the structural stability decreased gradually and resulted in structural failure. Therefore, the fire regulation requires that structural beam has to satisfied with a constant fire resistance. The fire resistance conducted by a constant size and boundary condition in an horizontal furnace. But this is not enough to adopt a beam made of high structural steels having various lengths. In this study, in order to suggest structural behaviors of beams made of high structural steels at high temperature, mechanical properties at high temperature and heat stress analysis were used and the surface temperature, expansion, displacement and variance of maximum load according to lengths of the beam were compared with those of SM 400.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.14 no.2
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• pp.357-364
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• 2002

The study performed a series of flexural tests on Closed Cold-Formed Steel Sections for stud, joist, and roof truss. Results were compared with analytical values. Each 2.4-m long and 0.9-m wide specimen consisted of two steel beams set at 0.46 m interval. The steel beams were attached to the specimens using either plaster board or ply wood. Another specimens did not use any attachment material. Positive and negative bending tests were conducted to investigate the composite behavior, including the effects of plaster board or ply wood on the buckling behavior of steel beam. Full-scale roof truss tests were also performed to study the buckling behavior and failure mode of the truss members.