• Title/Summary/Keyword: 구조설계식

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Topology Optimization Using the Chessboard Prevention Strategy (체스판무늬 형성 방지책을 이용한 위상 최적설계)

  • 임오강;이진식
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.2
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    • pp.141-148
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    • 1999
  • 변위 근거 유한요소해석을 사용하는 대부분의 위상 최적화 기법은 요소의 안정성 부족으로 인하여 체스판 무늬가 주기적 형태로 반복하여 설계영역 내부에 나타난다. 본 연구에서는 선형요소를 이용하면서 최적화 알고리즘의 안정성에 영향을 주지 않고 간단하게 모든 최적화 알고리즘에 이용 가능한 체스판무늬 형성 방지책을 개발하였다. 본 연구의 체스판무늬 형성 방치책에서는 먼저 각 선형요소를 구성하는 절점들의 부치분율을 설계변수로 선정하고, 요소내부의 부피분율을 설계변수로 표현하기 위한 선형 보간함수로 선형요소들의 형상함수를 선정하였다. 그리고, 설계변수와 등가 재료상수와의 상관 관계식은 평균장 근사이론을 이용하여 균질화된 재료에 벌칙인자가 도입된 관계식을 이용하였다. 또한, 본 연구에서는 순차이차계획법인 PLBA 알고리즘을 이용하여 위상 최적화문제를 해석하였다.

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Experimental Analysis on the Thermal Plasma Characteristics in Non-Transferred Plasma Torches (비이송식 플라즈마 토치 구조에 따른 열플라즈마의 특성 시험 분석)

  • Jung, An-Mok;Lim, Jae-Koo;Jeon, Euy-Sik
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.442-445
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    • 2008
  • 본 연구에서는 자장인가방식의 계단형 구조를 가지는 비이송식 플라즈마 토치를 설계 제작하여 토치의 전극 구조가 열플라즈마의 안정성에 미치는 영향을 진단하고 원통형 구조를 가지는 표준형 토치와 비교 분석하였다. 운전 변수인 전극 간격, 전류, 아크기체의 유량 변화에 따른 아크전압의 특성을 살펴보고, 설계 변수인 전극 구조에 따른 아크의 동적 특성 실험을 통해 열플라즈마의 특성에 미치는 영향을 실험적으로 규명 하였다.

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Design of Breakwater for the Safety of VLFS (VLFS 안전성 확보를 위한 방파제 설계 연구)

  • Cho, K.N.;Yu, K.H.;Kang, J.M.;Yoon, M.C.
    • Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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    • 2002.10a
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    • pp.217-223
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    • 2002
  • 초대형부유식 해상구조물의 안전성 확보를 위한 방파제 설계를 수행하여 그 효용성을 검증하고 관련 구조물의 설계에 대한 지침을 제공하였다. 초대형부유식 구조물의 설치 위치에 따라 파랑 하중을 계산하였고, 이 하중에 대한 최적의 직립식 방파제 단면을 통용되고 있는 Goda 식에 의하여 scantling 하였다. 케이슨의 안전성 검증을 위하여 유한요소해석을 수행하였고, 최종적으로 VLFS의 안전성 확보를 위한 하나의 방파제 설계도를 제시하였다.

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중력식 등표 공사에서 토목섬유의 활용

  • 장용석
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.4-6
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    • 2022
  • 중력식 등표는 내·외적으로 충분한 구조적 안정성을 갖도록 설계되고 있으나, 시공 시 해상공사 특성 상 불가피하게 발생하는 재료 유실은 상당한 구조적 안정성 저해 요소로 작용할 수 있다. 이에 따라, 시공 시 재료 유실을 최소화 할 수 있도록 토목섬유를 활용하는 방안을 제시하였다.

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Reliability Assessment of Concrete Beams Reinforced with GFRP Bars (FRP 보강근을 사용한 콘크리트 보의 신뢰성 해석)

  • Nam, Ho-Yun;Seo, Dae-Won;Han, Byum-Seok;Shin, Sung-Woo
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.185-188
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    • 2008
  • Fiber reinforced polymer(FRP) bars are proving to be a valuable solution in the corrosion problem of steel reinforced concrete structures. As such, a number of guidelines for their use have been developed. These guidelines are primarily based on modifications to existing codes of practice for steel reinforced concrete structures. These guidelines are also similar in that though the design equations are presented in the partial factor formats that are often used in probability based design, they are not true probabilistic codes. Instead, they typically make use of already existing design factors for loads and resistances. Thus, when concrete structures reinforced FRP bars are designed, the structural reliability levels are not known. This paper investigates uncertainties of concrete beams reinforced with GFRP bars. Also, the structural reliability levels are evaluated for the flexural failure mode.

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Direct Control of Displacement Using Displacement and Resistance Force Contribution Factor (변위 및 내력기여도계수를 이용한 정량적 변위 제어)

  • Kim, Young-Min;Kim, Chee-Kyeong
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.5 no.3 s.17
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    • pp.91-100
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    • 2005
  • The paper presents a direct method for the diplacement control and stiffness redesign using displacement and response force contribution factors. At first, these two kinds of factors are derived and the relationship between them is examined. An equation to evaluate the change of displacement according to the change of each member stiffness is proposed. For the statically determinate structures, the proposed equation gives the exact solution with no approximation. But it has some error in case of statically indeterminate structures because the redistribution of response forces is neglected in the equation. However, the equation may be very useful even for statically indeterminate structures because it provides the relationship between the member stiffness and the global displacement. The proposed method is expected to be useful for the displacement control of large space or hi-rise building structures where the stiffness design governs the design result.

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Size Effect Analysis for Shear Strength of Large Reinforced Concrete Beams (대형 철근콘크리트 보의 전단강도에 대한 크기효과 해석)

  • 한상호
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.345-352
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    • 1999
  • 철근콘크리트 보의 전단강도에 대한 크리효과는 다른 각종 강도에 대한 크기효과에 비해 현저히 나타난다는 것이 많은 실험적 연구로부터 입증되었으며, 이를 배경으로 세계 여러 나라의 전단강도에 대한 설계 기준식들이 전단강도의 크리효과를 반영하고 있는 실정이다. 그러나, 철근콘크리트 구조물이 점점 대형화됨으로써 이와 같은 설계 기준식의 실험적 검토는 사실상 불가능하게 될 것이다. 본 연구에서는 파괴역학에 근거한 비선형 유한요소프로그램을 이용하여 전단보강철근이 없는 대형 철근콘크리트 보의 전단강도에 대한 크기 효과를 재현해 보았다. 또한, 해석 및 실험결과를 이용하여 크기효과가 고려된 몇 가지 대표적인 전단강도식과 비교하였다.

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Optimum Design of Greenhouse Structures Using Genetic Algorithms (유전자알고리즘에 의한 온실구조의 최적설계)

  • Park, Choon Wook;Yuh, Baeg Youh;Lee, Hyun Woo;Lee, Suk Gun
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.19 no.2
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    • pp.171-179
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    • 2007
  • The greenhouse discrete optimum design program was developed using discrete optimum algorithm based on the genetic algorithm. The basic search method for the optimum design is the genetic algorithm, which is known to be very efficient for discrete optimization. In this paper, the objective function was the weight of the greenhouse structures and the constraints were the limits state design method. The design variables were galvanized steel pipes for plastic housing KSD 3760. Objective criteria were presented for the design of economic greenhouse structure and evaluation of its stability. The standardizations of greenhouse structure were used, as well as the normalization of greenhouse-related materials. Design examples were given to show the applicability of the optimum design using the discrete optimum algorithm based on the genetic algorithm of this study.

Design comparison of Fixed Offshore Structures Designed by WSD and LRFD Methods (허용응력설계법 및 하중저항계수설계법에 의한 고정식 해양구조물 설계결과 비교 )

  • Bae-Keun Jeong;Doo-Yong Cho
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.27 no.2
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    • pp.42-49
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    • 2023
  • When designing fixed jacket structures, overseas design standards are applied due to the absence of domestic design methods. Although the US API standards are mainly applied, API RP 2A suggests two design methods: the allowable stress design method (WSD) and the load resistance coefficient method (LRFD), and is applied according to the designer's judgment. In this study, the stress ratio of the two design methods was reviewed and compared using SACS, an analysis program dedicated to marine structures, for fixed marine structures actually installed on the domestic coast. As a result of the review, it was found that the LRFD design method showed a greater stress ratio for extreme load analysis and transportation analysis, and the WSD design method showed a greater stress ratio for loading and lifting. Therefore, when applying the design method, it is considered appropriate to select the final design method considering safety and economic feasibility after conducting an applicability review for the two design methods.

Design and implementation of XML document edit system, inclusive of MathML mathematical formula edit (MathML 수식 편집을 포함한 XML문서편집 시스템의 설계 및 구현)

  • 윤화묵;김철순;정회경
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.10e
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    • pp.250-252
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    • 2002
  • 정보화 사회로 발전해 나아감에 따라 컴퓨터를 이용한 문서처리의 중요성이 날로 증가해 가면서, 문서를 전자적으로 처리하기 위한 전자문서처리 시스템이 널리 이용되고 있는 실정이다. 하지만 기존의 문서편집 시스템들에서 수학식의 표현은 이 미지나 텍스트 등의 비 구조적인 방법에 의해 표현되거나 처리됨에 따라 사용자가 읽거나 표현하는데 어려움이 있다. 따라서 이러한 단점을 보완하면서 최소한의 노력으로 효과적으로 수학식을 표현하는 구조적 인 문서생성을 위한 노력이 필요하다. 이에 본 논문에서는 수학식 표현을 구조적으로 생성해주는 MathML(Mathematical Markup Language)의 적용이 가능한XML(eXtensible Markup Language)기반의 구조적 문서생성을 위한 문서 편집 시스템을 설계 및 구현하였다.

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