• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.795-798
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• 2010

본 논문에서는 상사진동에서의 응답을 통해 구성된 모드유연도에 의해 추정되는 손상유발 변위를 이용하여 전당빌딩의 손상을 탐지하는 진동기반의 손상탐지 방법을 제시하였다. 이 방법은 전단빌딩의 층간변위를 활용하여 오직 손상이 존재할 때에만 발생하는 Damage-induced inter-story deflection (DI-ID)을 통해 손상탐지를 수행하는 방법이다. 구조물의 전체 자유도에 양의 전단력을 발생시킴으로써 층간변위를 분명히 파악할 수 있도록 하는 양전단력 탐색하중(Positive Shear Inspection Load)을 통해 DI-ID를 산정한다. 제안된 방법의 검증을 위해 5층의 전단빌딩 축소모형을 대상구조물로 선정하여 수치모의실험을 수행했다. 단일손상과 다중손상의 모사를 위해 1층과 3층의 휨강성을 각각 10% 씩 저감시켰고, 수치모의실험 결과, 단일손상과 다중손상 모두 정확히 손상발생 구역을 확인했다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.200-204
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• 2009

구조물의 건전도를 평가하기 위하여 계측된 데이터로부터 구조물의 동특성 변화를 분석하여 손상정도를 추정하는 방법이 많이 사용되고 있다. 최근, 다점 측정된 가속도 데이터로부터 구조물의 고유진동수 및 모드형상을 추출하고 이를 초기값과 비교하여 손상탐지를 실시함으로써 손상위치 및 손상정도를 추정하는 기법이 활발히 연구되고 있다. 그러나 이러한 방법을 실제 적용하기 위해서는 계측시스템 구축에 많은 비용이 소요되며, 손상탐지를 위한 해석과정이 복잡하기 때문에 실시간에 가깝게 유용한 정보를 거주자에게 제공하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 실용적인 계측유지관리 시스템을 구축할 수 있도록 구조물의 손상도에 따른 동적특성의 변화를 사전에 예측하여 실제 계측된 동적특성에 대한 관리 한계치를 제공하는 방안을 제시하고자 한다.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.9 no.5
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• pp.137-148
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• 1997

지진이 발생하는 환경에서 철근콘크리트구조의 신뢰성을 수명주기비용에 근거하여 체계적으로 평가하는 방법을 제시하였다. 구조물의 기능성과 경제적인 효용성을 나타내기 위하여 각각 손상확률과 평균수명 주기비용의 개념을 사용하였다. 생애주기 동안 발생할 수 있는 지진에 의하여 구조물이 입게 될 손상을 보상하기 위하여 소요되는 평균손상비용을 평균수명주기비용의 주요 항목으로 고려하여 분석하였다. 구조물의 다양한 손상상태에서 손상비용을 나타내기 위해 요구되는 비용함수는 Park-Ang 손상지수의 중앙값을 독립변수로 하는 함수로 가정하였다. 지진에 의한 구조물의 손상해석은 UCI에서 개발된 SMART-DRAIN의 시뮬레이션기법을 사용하여 그 불확실성을 고려하였다. 제시된 방법을 현행 규준에 의하여 설계된 7층 사무실 건물에 적용하여 그 가능성을 살펴보았다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.152-155
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• 2011

최근 폭발 등 극한하중에 대한 관심의 증대와 함께 방폭 및 연쇄붕괴방지를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에, 본 연구에서는 폭발하중하의 강구조물의 손상도와 저항성능을 수치적으로 평가하고자 하였다. 이를 위해 구조물의 폭발피해경감을 위해 가장 중요한 구조부재인 기둥을 대상으로 폭발물과 구조물과의 이격거리를 달리하여 폭발하중을 적용하였다. 유한요소해석을 수행한 결과를 토대로 기둥의 손상도와 잔여압축강도를 비교하고 관계를 도출하였다. 본 연구의 목적은 폭발에 의해 기둥이 손상된 경우 구조물 전체의 연쇄붕괴저항성능에의 손상된 기둥의 기여도를 평가하는 것이다.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.9 no.3
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• pp.251-261
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• 2007

This study is to investigate the damage assessment of adjacent structures due to tunneling in urban environment. Model tests were carried out with two-story masonry building structures in various shapes and locations. The damage level of adjacent structures were very differently estimated in accordance with the shape ratio (L/h) of structures, construction stages, and various locations. The results of model tests were plotted on the damage level graphs in order to predict the direction of damage levels for the different types of structures (i.e. stiffness of structures, L/h). The progressive crack development mechanism at various construction stages was revealed through model tests and crack size indicated more conservative side of damage level on the damage level graph.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.6 no.6
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• pp.180-189
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• 1994

A practical methodology to detect and localm da~nagc in rcinforced concrete structures by utilizing modal response parameters of as built and tiamaged states is presented. First, a damage detection algorithm which yields information on the, location of damage directly from changes in mode shapes of structures is outlined. Next, the algorithm is implemented to detec and localize damage in a real, 1 1/3 scale, reinforced concrete structure. A set of pre-damage and post damage modal parameters are used for I he damage detection exercise. The results of the damage prediction show that the proposed algorithm can correctly locate the damage inflicted in the test structure.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.14 no.5
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• pp.1097-1104
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• 1994

The external loads applied to a real structure may cause a severe damage and may eventually lead to total failure. It is thus the requirement that the structure must be designed to fulfil its safe function under any anticipated loads and must have the desired level of safety. The purpose of the present study is to propose a method of damage accumulation under seismic loadings to utilize it in the safety assessment of a reinforced concrete structure. To this end, the nonlinear hysteretic behavior of reinforced concrete structures is first modeled and the equivalent linearization technique is employed to solve numerically the probabilistic characteristics of response under random seismic loadings.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.3
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• pp.412-419
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• 2009

How to efficiently and accurately detect the damages generated in a structure has become an important issue for structural health monitoring (SHM). Most existing SHM techniques require the baseline data which should be measured before a structure get damaged. Thus, this paper presents a new pitch-catch method-based SHM technique which will not require the baseline data any more. In the proposed SHM technique, the imaging method is also utilized to visualize damage locations. The proposed SHM technique is then validated through the damage detection texts for damaged aluminum plates.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.28 no.1
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• pp.47-51
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• 2015

In this paper, feasibility of dynamic characteristics recovery of delaminated composite structure is numerically studied by using active control algorithm and piezoelectric actuator. Macro-fiber composite(MFC), which has great flexibility and high actuating force, is considered as an actuator in this work. After construction of finite element model for delaminated composite structure based on improved layerwise theory, modal characteristics are investigated and changes of natural frequencies and mode shapes, caused by delamination, are observed. Then, active control algorithm is realized and implemented to system model and control performances are numerically evaluated. Dynamic characteristics of delaminated composite structure are effectively recovered to those of healthy composite structure.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.15 no.1
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• pp.19-28
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• 2011

In this study, nonlinear finite element analysis procedures are presented for the structural performance assessment of damaged reinforced concrete structures. A computer program, named RCAHEST (Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology), for the analysis of reinforced concrete structures was used. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. This paper defines a damage index based on the predicted inelastic behavior of reinforced concrete structures. The proposed numerical method for the structural performance of damaged reinforced concrete structures is verified by comparison with reliable experimental results.