본 논문은 구조용 후판 강재로 절곡되었을 때, 절곡부재의 구조연성 변화에 대한 해석 방안과 이에 따른 해석적 평가 사례를 제시하고 있다. 절곡 방법에 의한 제작과정에서 재료는 변형경화 현상이 발생한다. 이로 인해 구조연성 저하가 불가피하기 때문에 절곡부재의 휨연성 검토가 필요하다. 해석 방안은 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하였다. Lanczos 알고리즘을 적용한 고유치해석과 재료 비탄성-기하비선형을 고려한 비선형 해석을 하였다. 비선형해석 절곡에 의한 재료특성을 고려하였다. 극한 하중과 파괴모드를 평가하기 위해 Newton-Raphson method, modified Riks method를 적용한 단계별 하중재하 해석을 실시하였다. 본 연구를 통해 휨연성을 평가하는데 활용 될 것으로 판단된다.
Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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2021.07a
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pp.67-68
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2021
기존 객체탐지는 경계 상자 회귀방식을 적용하였지만, 문자는 왜곡과 변형이 심한 특성을 가진 객체로 U-net 구조의 이미지 분할 방식을 사용하는 경우가 많다. 따라서 최근 문자 탐지는 통계적 모델에 비해 높은 정확도를 보이는 심층 신경망 기반의 모델 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 이미지 분할을 통한 양방향 특징 결합 기법을 사용한 문자 탐지 모델을 제안한다. 이미지 분할 방식은 메모리의 효율이 떨어지기 때문에 이를 극복하고자 특징 추출 단계에서 경량화된 네트워크를 적용하였다. 또한, 객체 탐지에서 큰 성과를 보인 양방향 특징 결합 모듈을 U-net 구조에 추가하여 추출된 특징이 효과적으로 결합 되는 결과를 얻었다. 제안하는 모델의 문자 탐지 성능은 합성 문자 데이터셋을 이용한 실험을 통해 기존의 U-net 구조의 이미지 분할 방식보다 향상되었음을 확인하였다.
Kim, Yun-Seok;Lee, Seung-Woo;Kim, Jae-Min;Chang, Seong-Kyu
한국방재학회:학술대회논문집
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2011.02a
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pp.74-74
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2011
본 연구에서는 중앙경간 54m, 교폭 4m의 사장교형식의 보도교로 측경간은 계단으로 이루어진 1경간 케이블교량을 대상으로 보행하중에 의한 수직진동을 제어하기 위해 제진장치(TMD)를 적용하기로 하고 실물 TMD의 설계 및 제작 그리고 설치 및 제어성능실험을 수행하였다. 우선 사장교형식의 교량. 그리고 1경간 교량이라는 점에서 상대적으로 감쇠율이 낮을 것으로 예측되었고 또한 54m의 경간장이 보행자가 가진 주파수에 근접한 고유진동수를 나타낼 것으로 사료되어 Eurocode 2 part 2(EC5-2)의 규준에 따라 1인 및 다수 보행하중에 의한 보도교의 발생가속도를 산출하였다. 이 경우 최대가속도는 다수의 보행자가 연속적으로 진행할 때 발생하였으며, 수직방향의 가속도가 사용성기준을 초과하는 것으로 나타났다. 또한 구조해석프로그램에 의한 고유치 해석결과, 보행하중의 주파수대역내에 진동모드가 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 본 교량의 설계단계에 있어서 보행진동을 제어하기 위하여 유지관리가 용이한 수동형의 동조질량감쇠장치(Tuned Mass Damper)를 적용하기로 하였으며 TMD의 설계에서는 TMD의 제어목표를 만족시킬 수 있는 TMD의 가동질량(moving mass)을 우선적으로 결정하였고, 이로부터 Den Hartog의 제안식에 따라 TMD의 고유진동수비, 유효감쇠비를 산정하였다. 산정된 변수들을 이용하여 설계된 TMD는 현장설치 및 튜닝의 편의성을 고려하여 수평 외팔보형식으로 설계, 제작되었으며 제작된 TMD의 경우 회전축에 대해 질량, 스프링, 댐퍼의 중심거리를 조정함으로써 TMD의 진동수, 강성, 감쇠력을 상대적으로 매우 용이하게 조절할 수 있으며, 조정범위 또한 광범위하여 일반 TMD에 비해 현장설치시 대상구조물에 동조시키기가 용이하며, 작동시 마찰감쇠가 거의 없다는 장점이 있다. 현장설치전에 제작된 TMD를 대상으로 자유진동 시험을 통하여 질량의 중심거리, 스프링 크기 그리고 댐퍼의 설치유무를 각각 변화시키며 TMD의 자유진동 데이터를 취득하였다. 각각의 시험에서 얻어진 데이터로부터 스펙트럼해석을 통하여 고유진동수를 구하였고, 자유진동 파형으로 부터 감쇠비를 구하였다. TMD는 일반적으로 제어모드의 변형형상이 가장 큰 곳에 설치되었을 때 최대의 제진효과를 발휘할 수 있다. 그러나 현장여건상 설치가 불가능하거나 미관을 해치는 경우에는 가능한 범위 내에서 TMD 제어효율이 가장 크게 발휘할 수 있는 곳을 선택하여야 한다. 본 보도교의 경우, 중앙경간 중심부에서 가장 큰 모드변형형상을 나타내지만, 보도교의 상판 연결부 등에 따른 TMD 시공문제로 인하여 TMD 설치위치는 교량 중앙에서 양 방향으로 1.25m 떨어진 곳에 대칭으로 총 2기를 설치하기로 하였다. 일반적으로 TMD의 모든 설계변수는 구조물의 설계단계에서 수행된 구조해석결과에 근거하여 설정하므로 완공된 구조물, 즉 실제보도교의 동적특성을 계측하여 정확하게 진동수를 튜닝하여야 한다. 구조해석에 의한 보도교의 수직방향(TMD 작동방향) 고유진동수는 1.5225 Hz이며, 감쇠비는 규준에 의하여 0.6 %로 가정하였다. 그러나 이 값들은 구조해석모델 및 재료적 특성과 시공상의 오차에 의하여 실제와 다를 수 있으므로 현장계측에 의한 확인이 요구된다. 또한 TMD의 제진효율이 설계시의 목표대로 확보되었는지도 확인해야 하므로 현장튜닝 및 성능시험을 실시하였다. 보도교의 가진은 사전에 실시한 상시 미진동계측결과를 토대로 2Hz를 목표로 하여 인력가진실험을 수행하였고, 탁월진동 주파수는 1.9896Hz로 나타나 구조해석결과와 오차가 있음을 알 수 있다. 가진실험결과를 토대로 TMD의 진동수를 최적진동수비로 튜닝하고 인력가진 실험을 다시 실시하여 TMD의 진동제어성능을 검토하였다. TMD 튜닝 전, 후의 보도교 감쇠비를 비교한 결과, TMD를 설치함으로써 약 4.218%의 감쇠비 증가가 있음을 알 수 있다.
To apply the research results to the design and the construction of the high rise buildings, long-term behavior of reinforced concrete structure have been widely studied. However, shoring and reshoring at early ages have not been considered in the most of studies. The removal of forms and shores has been dealt with one construction sequence. i.e. the deformation occurred at the early age before the removal of shore has been neglected. In this paper, two-dimensional frame analysis program for long-term behavior of reinforced concrete was developed. In the developed program, construction sequence including the settlement and the removal of shores is considered to predict axial force variation due to forms ,shores, and time-dependent concrete stiffness. Analysis results show that the time-dependent axial force of shores is reduced, and the redistributed axial force of the interior column is greater than the value by elastic analysis and that of the exterior column is smaller. In order to demonstrate the validity of this program, the test frame was constructed in sequence of the placement of concrete, form removal, reshoring, shore removal, and the application of additional load. The proposed program predicts experimental results well.
The field plate load test has a good potential for determining modulus since it measures both plate pressure and settlement. Conventionally the modulus has been assumed to be a constant secant value defined from the settlement of the plate at a given load intensity. A constant modulus (modulus of subgrade reaction, k), however, may not be a representative value of subgrade soil under working load. Field strain(o. stress)-dependent modulus characteristics of subgrade soils, at relatively low to intermediate strains, are important in the pavement design. In this study, the field strain dependent moduli of subgrade soils were obtained using cyclic plate load test. Testing procedure and data reduction method are proposed. The field crosshole and laboratory resonant column tests were also performed to determine field nonlinear modulus at $0.001\%\;to\;0.1\%$ strains, and the modulus values and nonlinear trends are compared to those obtained by cyclic plate load tests. Both modulus values match relatively well when the different state of stress between two tests was considered, and the applicability of field cyclic plate load test for determining nonlinear modulus values of subgrade soils is verified.
Shrinkage strains of concrete slab in multi-story building are restrained by structural members such as columns or walls, then can induce cracks due to excessive shrinkage stress over tensile strength of member. In this study, a shrinkage stress analysis method of concrete slab in multi-story building considering not only material properties such as shrinkage, creep and reinforcement effect but also construction sequence is proposed. Tensile stresses of slab due to shrinkage are calculated by converting shrinkage strains into equivalent temperature gradients, creep that can release shrinkage stress can be considered by replacing the modulus of elasticity of concrete, Ec , to the effective secant modulus of elasticity of concrete, E$\_$eff/ Reinforcements are also considered by modeling them as equivalent beam elements in FEM program. Results of step by step analysis reflecting construction sequence summed up to calculate stresses of the whole building considering that shrinkage stresses of the building come from the difference of shrinkage between i-th floor and (i-1)-th floor, named as effecitive shrinkage, and it can be varied by construction sequence. The results of 10-story example building show that shrinkage stresses of lower floors are greater than those of upper floors, that is, stresses of lower floors(1∼2FI.) exceed modulus of rupture of concrete, but stress ratios of higher floors are in the range of 27.9∼92.8%.
지반과 구조물을 일체화시키는데 사용하는 앵커는 앵커체와 지반의 마찰력에 의해서 구조물을 지지하는 역할을 하며 앵커의 하중과 변형의 관계를 규명하기 위해서는 앵커의 마찰력 분포의 변화(하중전이)가 중요한 요소가 된다. 하중 재하시 앵커체에 발생하는 하중전이 분포는 앵커의 인발 지지력과 밀접한 관계가 있고 정착장의길이, 지반 조건 등에 따라 분포 양상이 변하기 때문에 하중 정이를 이해하기 위해서는 강선과 그라우트의 하중분포 그리로 앵커 그라우트체와 지반과의 마착력 분포를 알아야 한다. 본 연구는 미국 Texax A&M University의 점성토지반에 계측기가 장착된 10개의 그라운드 앵커를 설치하여 인발시험을 수행하였다. 앵커의 자유장 강선에 작용하는 응력, 그라우트체에 작용하는 응력, 그리고 정착장 강선의 응력을 계측하여 강선과 그라우트의 정착응력 및 그라우트와 지반에서의 마찰력 분포를 구함으로써 강선-그라우트-지반의 복합적인 거동에 따른 각 하중 단계마다의 하중전이를 얻어냈다. 또한 현장시험 결과의 역해석을 통하여 강선과 그라우트 사이의 하중과 변위의 관계와 그라우트와 지반의 하중-변위 관계를 분석하여 그라운드 앵커의 인발 특성을 예측 할 수 있는 수치해석 기법을 모델링하여 제시하였다.
자동차 측면충돌시 인체의 상해를 줄이기 위하여 도어 시스템 부품 중에 도어트림이 충격을 차단하고 인체를 보호하는 역할을 하고 있다. 차체 판넬이 변형되어 도어트림에 전달되는 충돌 에너지를 패드가 흡수 하는데 중대한 기능을 한다. 이전에 충격흡수 패드는 외곽부위의 수평면에 의존하여 설계되었으며 이 구조는 점진적으로 충격을 흡수 하는데 문제점이 발견 되었는데 트리즈의 6단계 창의성 기법을 적용하여 패드의 주요 특성을 찾아내고 그 특성에 모순을 해결하여 차종에 적용할 수 있는 기본 단면과 설계 자유도가 높은 충격흡수부재를 개발 하였다.
If semi-rigid connections are used for superstructures of very large floating structures (VLFS), the number of rigid connections can be reduced and more economical construction will be possible. In this study, considering service load and wave load in VLFS, the applicability of mixed use of rigid and semi-rigid connections have been studied using three types of connections for a four-bay eight-story frame. Three types of connections are used; top and seat-angle connections with double web-angle(TSD), extended end plate connections, steel tubular column with square external-diaphragm connections. ABAQUS(Finite element analysis program) is used for conducting second order elastic analysis.
This paper presents the design improvements made for the crack which is in the mounting structure of the mechanical structure of rotary wing aircraft. The doubler added to the mounting structure of rotary wing aircraft was designed and manufactured based on the load at the development stage, and a crack was found in the surface of doubler at a certain point during the operation of the aircraft. To identify the cause of the crack, the initial deformation of the structure, which may occur as a result of fastening condition, was considered and the dynamic analysis of the natural frequency of the structure comparing to the blade passing frequency of the aircraft were additionally reviewed. As a result of this study, a shim was added to remove the physical gap of the fastening area, and a doubler with thickened reinforcement was installed. The increase of structural strength is shown by reviewing the results of dynamic analysis for the structural verification of the improved design, and the fatigue evaluation complied to the requirement of the aircraft lifetime.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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