본 논문에서는 전단띠형성에 있어서 전단변형의 집중화 현상을 이방성 탄소성 재료 에 대해서 해석하였고 소성스핀과 비등방성이 전단띠 형성에 미치는 영향을 연구하였다. 평 면응력 상태에서 소성스핀을 갖고있는 이방성 탄-소성 재료에 대해서 재료 분랑ㄴ정 해서 을 수행하여 변형률 집중화의 시작에 미치는 소성스핀과 비등방성의 효과를 연구하였다. 해 석 결과 이방성 재료에서의 전단띠 형성은 압축 또는 인장의 하중 형태나 이방성 축의 초기 각도 그리고 소성스핀의크기에 따라 그 시작이 촉진되거나 지연되었고 전단띠 생성의 방향 도 달라졌다.
편심 하중을 받는 철근 콘크리트 기둥에서 띠철근과 콘크리트 강도의 영향을 파악하기 위하여 콘크리트 압축강도, 띠철근 배근간격 및 형상, 편심비를 주요 변수로 하여 단면 $200mm{\times}200mm$의 시험체 24개를 실험하였다. 이러한 연구를 통하여 콘크리트 기둥은 편심거리비, 띠철근 배근간격, 띠철근 배근형태 등에 관계없이 콘크리트 강도가 증가할수록 취성적으로 거동하였고, 편심거리비가 증가할수록 띠철근 배근에 의한 연성 증가 효과는 감소함을 알 수 있었다. 띠철근 배근간격이 100mm에서 30mm로 줄어들 경우, 최대 내력은 10~20% 증가하였으며, 최대 내력 이후에도 보다 연성적으로 거동하였다. 그러므로 고강도 콘크리트 기둥에서 적당한 연성과 강도를 확보하기 위해서는 일반강도 콘크리트에 비하여 더 많은 띠철근 체적비와 밀실한 띠철근 배근이 필요하였으며, 띠철근 배근 간격만을 제한하는 현재의 대한건축학회 내진 기준은 고강도 콘크리트 사용 시 띠철근의 배근 효과와 부재 연성 확보 측면에서 불안전하였으며, 띠철근을 콘크리트 강도와 연계하는 새로운 내진 기준이 필요한 것으로 나타났다.
본 연구는 고축력을 받는 고강도 콘크리트 기둥부재의 연성을 확보하기 위한 띠철근 양 산정시 띠철근 강도가 연성에 미치는 영향이 현저하게 나타나기 시작하는 축력비 및 연성과 주근의 관계를 파악하기 위한 실험적 연구이다 본 연구의 목적을 이루기 위해 띠철근 항복강도, 축력비, 주근 양 및 배치형태 등을 주요 변수로 하여 총 12개의 시험체를 제작하였다. 시험체의 크기는 20$\times$20$\times$80 cm이며 실험구간은 중앙부 40 cm 이다. 실험결과 띠철근의 항복강도가 연성에 영향을 현저히 미치기 시작하는 축력비는 0.4 $f_{ck}$$A_{g}$이었으며 현 ACI318-99 내진기준에 따라 띠철근 양을 산정할 때 저축력하에서 고강도 띠철근을 사용할 경우 띠철근 간격이 크고 띠철근 강도의 영향이 미비하여 부재는 취성적인 거동을 보일 위험이 있다. 고축력하에서 고강도 띠철근은 주근의 좌굴억제에도 상당히 효율적이었다. 특히 0.4 $f_{ck}$$A_{g}$이상의 고축력하에서 고강도 띠철근이 응력을 충분히 발휘하기 위해서는 띠철근 체적비 및 배근형태, 주근의 배치형태, 축력비 등을 함께 고려하여야 할 것이라고 사료된다.다.
미연신, 비결정 PET 필름의 띠연신조건(띠연신 응력, 띠연신 온도, 띠열판의 상승속 도)에 따른 필름의거동을 연구하였다. 띠열판의 상승속도가 10, 20, 30, 50 mm/min일 때 온 도(Td) 이하에서는 임계네킹응력이 띠연신 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하고 그 온도 이상에서는 거의 변하지 않고 일정했으며 임계온도 이하에서는 임계온도와 띠연신 온도의 온도차(Tc-Td)가 임계네킹응력과 비례관계를 가져 다음과 같은 간단한 실험식을 얻었다. $\sigma$c=0.838 (Tc-Td)+$\sigma$0 임계네킹응력에서 띠연신한 필름의 치수는 연신 온도와 띠열판의 상 승속도에 거의 의존하지 않고 일정한 값을 나타내었다. 임계네킹응력 이상에서는 연신 조건 에 따라 필름의 폭, 두께, 그리고 연신비가 거의 변하지 않았다.
본 논문에서는 접지된 2개의 유전체평면 위에 저항띠 양끝에서 0으로 변하는 저항율을 갖는 저항띠 격자구조의 전자파 산란문제를 수치해석 방법인 FGMM(Fourier-Galerkin Moment Method)을 이용하여 스트립 폭 및 주기, 유전체층의 비유전율 및 두께, 입사각에 따라 수치해석하였다. 산란전자계는 Floquet 모드함수의 급수로 전개하였다. 경계조건은 미지의 계수를 구하기 위하여 적용하였고, 저항띠 경계조건은 접선성분의 전계와 스트립의 유도전류와의 관계를 위해 이용하였다. 저항띠의 변하는 저항율은 저항띠의 양끝에서 0으로 변하는 경우를 취급하였고, 이때 유도되는 표면 전류밀도는 2종 Chebyshev 다항식의 급수로 전개하였다. 본 논문에서 변하는 저항율이 0을 갖는 정규화된 반사전력은 기존 논문의 결과와 매우 잘 일치하였다.
철근콘크리트 기둥에서 횡 보강근의 시공성 및 구속효과를 향상시키기 위하여 본 연구에서는 내부 크로스타이의 대체로서 V형 띠철근의 배근방법을 제시하였다. 제시된 V형 띠철근의 부착응력-미끄러짐 관계를 파악하기 위하여 콘크리트 강도 및 V형 띠철근의 절곡각도와 묻힘길이를 주요변수로 35개의 직접인발 실험체를 제작하였다. V형 띠철근의 부착강도는 절곡각도가 $60^{\circ}$ 이하에서 CEB-FIP 기준 식보다 높게 있었다. V형 띠철근의 시공성 및 부착거동을 고려하면, V형 띠철근의 최적 절곡각도 및 묻힘길이는 각각 $45^{\circ}$와 $6d_b$ 이상으로 제시될 수 있었는데, 여기서 $d_b$는 띠철근 직경이다.
홀로그래픽 간섭계측기로터 나오는 영상 데이터를 해석하는 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 그동안 간섭 띠무늬(fringe)를 해석하는 방법들이 어느 정도의 자동화를 이룩하며 개발되어왔다. 그러나, 복잡한 간섭 띠무늬 패턴(fringe pattern)및 심한 잡음이 생기게 되는 고속도 항공공학 분야 또는 실험기계공학 분야에서는 신뢰할 만한 자동화를 이룩하기가 매우 힘들었다. 현재 사용가능한 방법중에는 간섭띠무늬 추적, 위상전이, 푸리에 변환, 회귀분석 등이 있는데, 이들은 소음제거나 데이터 수정을 하는데 있어서 극히 국부적인 정보에만 의존하였다. 결과적으로, 특별히 심한 소음이 있는 경우, 부정확한 위상중첩이나 간섭띠무늬 순차배열문제에 부딪히게 되고 따라서 작업자의 수작업이 심각하게 필요하게 된다. 본 논문에서는 간섭띠무늬 추적방법의 자동화 를 위한 새롭고 포괄적인, 규칙기반 전문가시스템에 대하여 기술하였다. 새로 개발된 전문가 시스템은 간섭띠무늬 패턴에 대한 전체적인 또는 지연적인 정보를 추출해 내고 또 전문가가 가지고 있는 지식을 이용한다. 이 전문가 시스템은 저수준 및 고수준 처리를 동시에 할 수 있도록 상호연결기구를 채택하여 간섭띠무늬를 해석하는 적절한 해결책을 마련하였다. 또한 위상전이나 푸리에 변환 방법에서 문제가 되는 자동위상 중첩에 대해 개발된 전문가 시스템의 응용의 가능성에 대해서도 기술하였다.
현재 광범위하게 사용되고 있는 카드는 자기띠카드이나, 1980년대부터 프랑스에서 실용화 실험이 개시된 스마트 카드는 세계적인 주목을 받고 있다. 국내에서도 스마트 카드가 자기띠카드를 대신하여 현금카드나 신용카드 등으로 사용되어지고 있는 실정이다. 스마트 카드는 자기띠카드에 비하여 기억용량이 클 뿐아니라 연산 정보처리등의 복합 기능을 부여할 수 있기 때문에, 자기띠카드로 실현하기 힘든 여러 용도가 있어 차세대 카드로서 각광을 받고 있다. 본고에서는 급속도로 실용화로 진전하고 있는 스마트 카드의 동향에 대하여 설명하고자 한다.
본 연구에서는 dehydrocholic acid와 biligrafin 투여 20분 후, 기아 8일 후 및 담관결찰 48시간 후의 흰쥐 간을 동결할단하여 담세관 주위 폐쇠띠의 미세구조를 관찰하였다. 정상대조군에서 폐쇠띠는 여러부위에서 $1\sim4$개의 줄로 이루어진 망상구조를 보였다. dehydrocholic acid 투여군에서는 폐쇠띠의 폭이 넓어져서 망상구조의 줄은 $6\sim9$개로 증가된 부위가 많이 나타났다. 그러나 biligrafin 투여군에서는 줄이 감축되어 있었으며 망상구조는 흩으러져 있었다. 기아군에서는 많은 부위에서 폐쇠띠가 $2\sim3$개의 줄로 이루어져 있었으며 이들 줄은 느슨하게 연결되어 있었다. 결찰군에서도 많은 부위에서 폐쇠띠의 망상구조는 흩으러져 있었으며 줄들이 감축되어 있거나 아직 감축되지 않은 상태로 있는 부위도 관찰되었다. 그러나 모든군에서 줄들은 틈을 보이면서 단절되어 나타나거나 선상으로 배열된 입자로 이루어져 있었는데 특히 biligrafin군과 결찰군에서 이러한 소견이 현저하였다. 줄의 끝이 유리되어 있는 것들은 기아군에서 많이 관찰되었는데 dehydrocholic acid군에서는 줄의 끝이 교통반에 접해 있거나 그 주위를 둘러싸고 있는 것들을 많이 볼 수 있었다. 줄들이 불연속적으로 나타나거나 끝이 유리된 것은 정상군에서도 드물지 않게 관찰되었다. 결찰군을 제외한 모든 군에서 담세관 주위 폐쇠띠가 그망안에 입자의 집괴를 함유하고 있었다. 이상의 증거로 미루어 담세관 주위의 폐쇠띠는 담세판의 상태에 따라 쉽게 변하는 것 같이 보이며 같은 담세관에서 일지라도 부위에 따라 구조적 변화에 차이가 있는데 이러한 소견은 정상상태하에서도 비슷하게 나타나고 있어 폐쇠띠가 완전한 장벽으로서의 역할을 하고 있지 않는 경우도 있는 것 같이 보인다. 또한 폐쇠띠는 기계적 자극이나 다른 어떠한 인자에 의해서 쉽게 영향을 받는 것 같이 보이며 폐쇠띠의 변화에 연관하여 줄과 입자의 집괴 사이에도 어떠한 관계가 있을 것으로 추정된다.
본 논문에서는 새로운 흙막이 지보재인 IPS(Innovative Prestressed wale System) 띠장의 기본 개념과 미캐니즘에 대하여 설명하고 도심지 굴착 현장에 적용된 IPS 띠장의 거동 및 안정성에 대하여 논하였다. IPS 띠장은 강선, H-beam 받침대, 띠장으로 구성되어 있으며 IPS 띠장에 강선의 인장력을 도입하여 흙막이 벽체에 선행 하중을 가하고 지반 굴착으로 인한 토압을 IPS 띠장의 휨강성을 활용하여 버팀보에 전달하는 새로운 개념의 흙막이 지보재이다. 휨강성이 큰 IPS 띠장을 활용하면 흙막이 벽체를 지지하는 버팀보의 설치 간격을 획기적으로 넓힐 수 있으며 굴착시에 넓은 작업 공간을 제공받는다. 그리고 굴착 공사에 사용되는 강재의 물량을 줄일 수 있다. 그러므로 굴착 공사에서 IPS 띠장을 활용하면 경제성과 시공성을 확보할 수 있다. 또한 굴착으로 인한 흙막이 벽체의 변형을 억제하여 흙막이 구조물의 안정성을 높일 수 있다. 본 논문에서는 IPS 띠장의 기본 개념과 미캐니즘에 대하여 언급하고 도심지 굴착 현장에 적용된 IPS 띠장의 현장 적용성을 확인하였다. IPS 띠장의 현장 계측 결과를 분석하여 IPS 띠장의 거동과 안정성을 확인하고 IPS 띠장이 적용된 벽체의 거동을 알아보았다. 또한 IPS 띠장에 작용하는 토압을 지지하는 코너 스트럴의 거동을 알아보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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