• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.22 no.5
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• pp.497-509
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• 2010

Five concrete-encased steel columns using high-strength steel($f_{ys}$=801MPa) and high-strength concrete($f_{ck}$=97.7MPa) were tested to investigate the eccentric axial load-displacement relationship. Test parameters included the type, yield strength, and spacing of lateral reinforcement, and also the eccentricity of axial load. To analyze the behavior of the column specimens, the nonlinear sectional analysis using strain-compatibility and confinement effect was performed. To examine the applicability of existing design codes for the composite sections using high-strength materials, the test results were also compared with the predictions by the nonlinear analysis and the design codes. The confinement effect of lateral reinforcement increased the ductility of concrete, and the moment capacity of the column specimens increased with the ductility of concrete. The prediction by the nonlinear analysis gave good agreement with the test results. On the other hand, the ACI 318 neglecting lateral confinement effect underestimated the strength of the column specimens, and the Eurocode 4 using complete plastic capacity of steel section overestimated.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.17 no.3 s.76
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• pp.365-373
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• 2005

There is increasing need for high-strength steel especially for the high-rise steel building structure. High- strength steels, however, may have mechanical properties that are significantly different from those of the conventional steels.The application of high-strength steels to building structures should be reviewed as to whether inelastic behavior equivalent to that of conventional steels can be attained or not. In this study, SM570TMC steel, which was developed recently in Korea, was tested to evaluate mechanical properties and welding characteristics for use as a structural steel. Yield phenomenon of SM570TMC steel, which is continuous yielding, is quite different from that of conventional steel. The distributions of yield strength of SM570TMC steel were uniform regardless of thickness, while the minimum yield strength was 440MPa. Also, the flat distributions of hardness in z-direction were found to comprise one of the important properties. Results of the charpy impact tests at -5oC revealed toughness values of SM570TMC steel, which were higher than those of equivalent as rolled steel. Carbon equivalent(Ceq) values of SM570TMC steel, which were related to welding performance, were lower than those of equivalent as rolled steel.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.5
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• pp.24-37
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• 1996

자동차용 열연강판은 그 용도에 따라 매우 다양한 제품특성이 요구되고 있다. 즉 고강도 및 고강성, 우수한 피로특성, 용접성 및 내식성 등이 요구되고 있다. 이중에서도 고강도화는 향후 자동차의 경량화와 더불어 안전성을 동시에 확보하기 위해 매우 필요한 기술이다. 고강도화에 가장 많은 노력이 이루어졌던 wheel용 강재의 경우, 기존에는 60kg급 강재가 주종을 이루었으나, 일본등에서는 80kg급 강재의 시험생산 및 실차 test가 진행되는 등 소재공급사와 자동차제조사와의 공동노력에 의해 많은 기술개발이 이루어져 왔다. 더우기 96년 6월 일본철강연맹 규격에는 자동차용 열간압연 강판으로 80kg급 강재가 등록이 됨으로서 향후 고강도강의 소요가 크게 증가될 전망이다. 또한 근래 상용화가 활발하게 진행되고 있는 열연 TRIP강의 경우 기존의 개념을 넘어서는 고강도 및 고연성, 우수한 가공선과 더불어 우수한 피로특성을 보이고 있어 향후 동 소재의 사용확대가 크게 기대되고 있다. 그러나 이러한 좋은 철강소재의 개발과 이의 적용은 강재제조기술과 더불어 이의 적정 가공기술 그리고 독자적인 설계기술등이 연계되어야만 비로소 이루어질 수 있다. 이를 위해 소재공급사와 자동차제조사간에 지속적인 기술개발을 위한 공동노력이 이루어져야 되리라 생각된다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.17 no.3 s.76
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• pp.357-363
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• 2005

There is a great need for high-strength steel especially for the high-rise steel building structure. High-strength steels, however, may have mechanical properties that are significantly different from those of the conventional steels. The application of high-strength steels to building structures should be reviewed as to whether the inelastic behavior equivalent to that of conventional steels can be attained or not. In this study, SM570TMC steel was tested to evaluate buckling strength under axial compressive force. The comparison tests for local buckling strength evaluation of box-type and H-shaped welded columns were performed with variable width-thickness ratios. As for the experimental check, the maximum strength of stub column was determined by local buckling as far as the limit of width-to-thickness ratio was satisfied with current design codes. Also, the strength of the stub column did not decrease suddenly by local buckling before maximum strength even when the ratio is not satisfied. The buckling strength of SM570TMC steel was higher than both ASD (Allowable Stress Design) and LRFD (Load and Resistance Factor Design) specifications.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.39-39
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• 2010

최근 자동차 산업에서는 차체의 무게를 감소시켜 연비향상과 배기가스의 양을 줄이려는 목적으로 고강도 강재의 차체 적용이 증가하고 있다. 또한 다른 여러 산업에서도 두께 감소를 통한 경량화를 위해 고강도 강재가 사용되고 있다. 고강도 강재를 자동차 차체에 적용하면서 용접성에 대한 새로운 문제가 제기 되고 있으며 그 중 자동차 생산라인에서 차체의 조립공정의 대부분을 차지하는 저항 점 용접에 대한 연구가 중요한 이슈가 되고 있다. 이러한 고강도 강재의 저항 점 용접의 문제점으로는 잦은 날림발생을 들 수 있다. 이는 강도의 증가에 따른 비저항 증가와 필요 가압력의 증가로 인해 입열에 의한 가압부의 소성변형이 쉽게 발생하기 때문이다. 이를 방지하기 위해 현재 다단가압, 다단전류제어 등의 기법들이 시도되고 있다. 본 연구에서는 저항 점 용접의 펄스전류 파형설계를 통해 고강도강 용접의 날림발생을 저감하고자 하였다. 실험소재로는 Al-Si 도금의 1.5GPa 급 강재를 사용하였고 실험조건으로는 기존 로브곡선에서 날림이 발생하는 용접조건을 사용하였다. On/Off 방식의 펄스전류를 이용하여 On/Off 시간에 따른 용접성을 평가하여 이를 기존 용접성과 비교하였다. 또한 펄스전류 파형에 따른 입열과 냉각의 변화와 날림발생에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.36-36
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• 2011

I-거더 형식의 연속교 교각 부근에서는 큰 부모멘트가 작용하게 되며 이로 인하여 소성힌지가 생성되게 된다. 소성힌지가 형성됨에 따라 교각 부근의 부모멘트는 감소하게 되며, 정모멘트부의 휨모멘트는 반대로 증가하게 된다. 이러한 모멘트 재분배가 원활히 발생하기 위해서는 소성힌지가 충분한 휨연성 혹은 단면회전 능력을 가지고 있어야 한다. 하지만 고강도 강재를 적용한 연속교에서는 재료연성이 다소 떨어지는 경향이 있고, 재료의 항복응력이 증가할수록 I-거더의 탄성 변형량은 이에 비례하여 증가하므로, 소성변형 능력 및 휨연성이 감소하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 고강도 강재를 I-거더 형식의 연속교에 적용할 때 부모멘트부의 휨연성을 정량적으로 예측하여 재분배 모멘트가 원활히 이루어 지는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 유한요소해석 연구를 통하여 고강도강재 적용 I-거더 연속교의 재분배 모멘트를 고려한 휨거동 대하여 연구를 수행하였다. 연구 결과 재료의 인장 강도가 증가함에 따라 탄성 변형이 증가하며 소성 변형 능력이 저하됨으로 I-거더의 휨연성이 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 또한 소성모멘트 까지 선형거동하는 재료모델을 이용한 간략식을 통하여 연속교의 휨거동을 예측하여 유한요소해석 결과와 비교하였다.

• Fire Science and Engineering
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• v.27 no.3
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• pp.72-79
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• 2013

Recently, building constructions have been developed toward high-rise, long span, and multi-complexed using the high strength materials, optimized section. But the structural behavior of steel structural members built with a high strength steel at fire condition is not clarified because of lacking of information of related references such as mechanical and thermal properties at high temperature situation. In this paper, to evaluate the structural stability of member or frame of steel framed building at fire situation through the engineering method, the mechanical and thermal experimental coupon tests have conducted at various high temperatures and the comparison to those of ordinary strength steels were done.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.24 no.6
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• pp.711-723
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• 2012

Structural tests were performed to investigate the structural performance of concrete-filled steel tube column using different strength steels in their flange and web with high-strength steel HSA800 and mild steel SM490, respectively. The test parameters included the strength of column flange and infill concrete, and effect of concrete infill. Connection between different grade steels were welded using the electrode appropriate for mild steel and verified its performance. To evaluate the behavior of test specimens, eccentric loading tests were performed and the results were compared with the prediction by current design codes. Axial load and moment carrying capacity of test specimens increased with the yield strength of compression flange and weld fracture occurred after the specimen shows full strength. The prediction result for axial load-bending moment relationship and effective flexural stiffness gave good agreement with the test result.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.26 no.5
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• pp.463-471
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• 2014

As building height and span is getting taller and longer, the researches to increase material's strength and serviceability are continuously performed. This study evaluated mechanical and chemical properties of newly developed high-strength steel (HSS) for building structures, namely HSA800 and verified cost-effectiveness and applicability of HSS for a tall building by comparing the analysis results of normal strength steel (SM490) model. HSA800 was manufactured by TMCP to have a good weldability in spite of HSS and satisfied Korean Industrial Standards (KS). The analysis results for evaluating cost-effectiveness show that total steel quantity could be saved approximately 30% when using HSS compared to SM490. It is expected that HSA800 will contribute to enhance constructability of building.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.3
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• pp.23-34
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• 2000

반복하중을 지지하는 4개의 2/3 크리 접합부 실험을 통하여 콘크리트 기둥 및 강재 보로 구성된 골조에 대한 외부 모멘트 접합부의 이력거동을 조사하였다. 주요 실험 변수는 접합부에 배치된 후프근의 수, 콘크리트만의 전단강도 발현응ㄹ 유도한 접합부 상세, 강재 보 플랜지 상, 하부에 스터드 형태의 전단키를 사용한 상세 등이다. 실험 시 관측된 균열양상, 파괴형상 및 다양한 계측결과에 근거하여 접합부 상세에 따른 각 시험체의 거동이 자세히 기술되었으며, 항복 후 보유강도, 강성저하 정도 및 에너지 소산능력 등이 분석되었다. 실험결과에 의하면, 이들 중 패널 및 인접 기둥 영역에 각각 2개의 후프근을 갖는 시험체 (CF3) 가 가장 우수한 이력응답을 나타냈으며, 이러한 형태의 접합부 상헤는 우리나와 같은 약진 지역에 적합할 것으로 판단되었다.