• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• v.44 no.5
• /
• pp.736-742
• /
• 2016

Wooden dowels are commonly used to join the wooden members together in many types of structures, But little information is available concerning their holding properties in domestic wood. This study was performed to determine the withdrawal loads and strengths on the effect of diameter of dowel and hole clearance. The test block was manufactured from 15 mm thick korean red pine and korean pine. The dowel was manufactured 6, 8 and 10 mm diameters from korean castanea, korean pine and tuliptree. Research reported here indicates that withdrawal loads increase, but withdrawal strengths decrease, in a linear fashion as the dowel diameter increases. This study also indicates that dowel withholding load and strength increase in a linear fashion as a hole clearance decreases.

• Journal of the Korea Concrete Institute
• /
• v.16 no.6 s.84
• /
• pp.813-822
• /
• 2004

For the prediction of the shear strength of reinforced concrete members subjected to axial force, this paper presents a truss model, Transformation Angle Truss Model (TATM), that can predict the shear behavior of reinforced concrete members subjected to combined actions of shear, axial force, and bending moment. In TATM, as axial compressive stress increases, crack angle decreases and concrete contribution due to the shear resistance of concrete along the crack direction increases in order to consider the effect of the axial force. To verify if the prediction results of TATM have an accuracy and reliability for the shear strength of reinforced concrete members subjected to axial forces, the shear test results of a total of 67 RC members subjected to axial force reported in the technical literatures were collected and compared with TATM and existing analytical models(MCFT RA-STM and FA-STM). As a result of comparing with experimental and theoretical results, the test results was better predicted by TATM with 0.94 in average value of $\tau_{test}/\tau_{ana}$. and $11.2\%$ in coefficient of variation than other truss models. And theoretical results obtained from TATM were not effect by steel capacity ratio, axial force, shear span-to-depth ratio, and compressive steel ratio.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
• /
• 2008.04a
• /
• pp.13-16
• /
• 2008

In a tension-controlled section, all steel tension reinforcement is assumed to yield at ultimate when using the strength design method to calculate the nominal flexural strength of members with steel reinforcement arranged in multiple layers. Therefore, the tension force is assumed to act at the centroid of the reinforcement with a magnitude equal to the area of tension reinforcement times the yield strength of steel. Because FRP materials have no plastic region, the stress in each reinforcement layer will vary depending on its distance from the neutral axis. Similarly, if different types of FRP bars are used to reinforce the same member, the stress level in each bar type will vary, and the member will show different behavior from our expectation. In this study, six high-strength concrete beam specimens reinforced with conventional steels, CFRP bars, and GFRP bars as flexural reinforcements were constructed and tested. The members reinforced with hybrid reinforcements showed higher stiffness, smaller crack width, and better ductility than the members reinforced with single type of FRP bars.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.18 no.3
• /
• pp.277-289
• /
• 2005

The study examines the limit strength for steel cable-stayed bridges. A case studies have been performed in order to evaluate the limit strength lot steel cable-stayed bridges using nonlinear inelastic analysis approach and bifurcation point instability analysis approach, effective tangent modulus $(E_f)$ method. To realize it, a practical nonlinear inelastic analysis condoling the initial shape is developed. In the initial shape analysis, updated structural configuration is introduced instead of initial member forces for beam-column members at every iterative step. Geometric and material nonlinearities of beam-column members are accounted by using stability function, and by using CRC tangent modulus and parabolic function, respectively Besides, geometric nonlinearity of cable members is accounted by using secant value of equivalent modulus of elasticity. The load-displacement relationships obtained by the proposed method are compared well with those given by other approaches. The limit strengths evaluated by the proposed nonlinear inelastic analysis for the proposed cable-stayed bridges with tee dimensional configuration compared with those by the inelastic bifurcation point instability analyses.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.19 no.5
• /
• pp.483-492
• /
• 2007

Pre-Engineering Building (PEB) system is one of the most economical structural systems. Tapered members can resist a maximum stress at a single location, whereas stresses of the rest of the members are considerably low. This results in appreciable savings both in terms of materials and construction costs. However, it was appreciated that special consideration would be required for certain aspects of this structural form. In particular, because of their slenderness, webs would buckle laterally and torsionally under the combined action of excessive axial, bending and shear forces. In this study, a total of four large-scale rafters with simple ends were tested. The main parameters were the width-thickness ratio of the web, the stiffener, and the flange brace. The purpose of this experiment is to evaluate the structural stability and to offer back-data on PEB design.

• 한국방재학회:학술대회논문집
• /
• 2011.02a
• /
• pp.153-153
• /
• 2011

현대 건축은 기능적이고 합리적이었지만 획일적이었던 박스형 건축에서 탈피해 형태와 공간에 있어서 다양한 변화를 시도하고 있다. 특별한 건축물의 실현을 위해 각 나라의 기술력은 급속한 발전을 이루었고, 보다 더 독특한 건축물에 대한 관심은 비정형 건축물에 대한 관심의 증대로 이어지고 있다. 이러한 비정형 건축물에 적합한 구조로써 프리폼(Free-Form) 구조가 있다. 프리폼 구조로 입체골조(Double Layered Structure)를 많이 사용하였으나, 최근 유리로 되어 투명하고 기하학적 모양의 건축물을 추구함에 따라 평면골조(Single Layered Structure)가 증가하고 있는 추세이다. 평면골조는 축력 지배형과 모멘트 지배형으로 분류할 수 있고 프리폼 구조의 구성 요소 중 가장 취약하고 중요한 부분은 노드이다. 본 연구에서는 프리폼 구조 중 가장 큰 관심이 고조되고 있는 평면골조 모멘트 지배형의 노드에 대한 국내외 기술 분석을 통해 향후 연구 방향성을 제시하고자 한다. 입체골조는 하나의 노드에 여러개의 부재가 3차원으로 결합되어야 하기 때문에 다른 골조 시스템에 비해 노드부가 복잡하지만, 건축물의 외관을 유리로 하여 투명하게 하고 비틀리고 구부러진 구조물에 대한 건축적 요구가 많아짐에 따라 평면골조의 인기가 높아지고 있다. 이러한 시대의 흐름에 발맞추어 건물의 구조적, 기하학적 요구를 충족시키기 위해 다양한 노드 시스템이 개발 중이며, 가해지는 하중의 특성에 따라 축력 지배형과 모멘트 지배형으로 구분하여 노드의 양상을 분류할 수 있다. 축력 지배형의 대표적인 시스템은 다이아그리드(Diagrid)이다. 축력 지배형 프리폼 구조의 노드는 전체 구조물의 하중을 축력으로 받아 모두 전달해야 하기 때문에 크기가 크고 가새가 2~4개층에 걸쳐서 설치되기 때문에 중량이다. 모멘트 지배형 노드를 갖는 프리폼 구조의 형태는 대부분 지붕 구조로써 지붕 자체의 하중만을 견디도록 설계된다. 따라서 노드부와 노드에 붙는 부재들이 가볍기 때문에 사람이 들 수 있고 노드의 크기가 작아 시공성이 좋으며 대량 생산이 가능하다는 장점이 있다. 노드의 형태는 힘의 흐름과 쓰임에 따라 다양하다. 평면골조 모멘트 지배형의 노드는 접합방식에 따라 Splice node connection과 End-Face node connection 두 가지로 분류할 수 있다. Splice node connection은 각 부재의 종축으로 노드와 구조부재 사이에 이음재를 두어 연결하고, 연결 형태에 따라 전단력을 전달할 수 있는 1~2개의 접촉면이 생긴다. 전단응력을 받는 볼트로 이음재를 이어 조립하거나 용접으로 접합할 수 있다. 대표 노드로, SBP-1, SBP-2와 POLO-1 등이 있다. End-Face node connection은 각 연결된 부재의 단부와 노드 사이의 연결면은 종축방향의 수직이고, 인장응력을 받는 볼트를 사용하거나 용접에 의해 접합할 수 있다. 대표 노드로 SBP-4, WABI-1, MERO-1(Cylinder), MERO-2(Block), MERO-4(Double Dish) 등이 있다. 본 기술 현황 분석을 통해 현재 개발된 노드를 분류하고 가장 관심이 높은 Single Layer 모멘트 지배형 노드를 비교, 분석하였다. 최근 건물의 경향을 반영한 프리폼 구조를 실현하기 위해서 필수적인 노드의 개발은 국외에서 활발히 연구되고 있지만 그 기술이 개방되어 있지 않다. 국내에서는 동대문 디자인 플라자에 새로운 노드를 적용하고 고려대학교에서 모멘트 지배형 노드를 개발하는 등 발전 가능성을 보이고 있지만 국외 사례들에 비하면 아직 초기 단계라 할 수 있다. 따라서 현장 용접을 지양하고 공장 제작하여 현장에서 조립하며, 프로젝트 별로 상이한 노드를 사용하는 것이 아닌 다양한 요구를 효과적으로 수용하는 구조 효율성을 향상시킨 노드 상세의 개발이 이루어져야 할 것이다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
• /
• v.23 no.3
• /
• pp.283-294
• /
• 2011

The variation of temperature in the steel girder bridge by air temperature is measured. A correlation between the daily temperature range, the maximum and minimum temperatures of the day, and the temperature of the bridge are analyzed. With the statistical data from the Korea Meteorological Administration, the temperature correlations analyzed in this study is able to predict temperature variations between the upper flange and the lower flange which calculates the realistic displacement values of a movable support and an expansion joint in design.

• Fire Science and Engineering
• /
• v.24 no.6
• /
• pp.82-88
• /
• 2010

Major structural elements such as columns and beams are designed to withstand the vertical and horizontal loads. Futhermore, when the structural elements were engulfed with fire the structural stability should be stand without failure. The beams have been developed in aspects of structural stability but an evaluation of fire performance was not done. So the data of fire resistance performance of beams filled with concrete at web on H-section is not known. The purpose of this paper is to analyse the correlation between temperature analysis and fire test with the beams and to show the fire resistance performance with two methods.

• Journal of the Korea Concrete Institute
• /
• v.14 no.3
• /
• pp.373-381
• /
• 2002

The cost on transmission and erection of the precast prestressed concrete members largely depends on the weight of them. Optimum process is performed on a U-beam section to control the prestressing force, to reduce the self-weight, and to meet the required strength and stability. The strength, deflection, and concrete stress at the top and bottom of the section considered are required to check according to each construction step in this process. The weight of the original rectangular concrete beam could be reduced up to 39∼50％ from this method. Two full scale prototype U-beams were proposed and tested in this study. It was found that the U-beams in the test showed good performance in strength and serviceability within the limits of ultimate strength design method.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.4 no.2
• /
• pp.27-32
• /
• 1987

앞에서 강론한 파괴역학에 대한 일반적인 원리를 잘 이해하면 우리들은 기계요소 및 구조물을 설계할 때에 그 설계조건과 파괴조건들을 감안하여 적절한 재료를 선택할 수 있을것이다. 파괴인성치 개념을 적용한 설계방안은 근본적으로 결함들이 존재하고 있는 구조물의 파손위험을 최소화시키는 것이 주안점이다. 구조물의 구성부재들이 절대로 파손되지 않도록 경비를 많이 들여서 즉 과도설계(overdesign) 할 수도 있으나, 이것은 현대사회에서 경쟁력이 없다. 다른 하나의 극단적인 상황은 중요한 구성부재를 과소설계(underdesign)한 결과 파손사고가 발생하여 인명이 손상되어 회사들의 신용도가 추락되어 결국 회사가 문을 닫게되는 경우를 들 수 있겠다. 경영의 결정권이 있는 사람들이 파괴역학 개념을 이용한 설계 방법을 채택할려고 할 때에는 투자와 이에 상응하는 혜택(이익)을 고려하지 않을 수 없을 것이다. 우리나라 의 경제적인 발전이 눈부시게 되고 이에 따라서 우리나라의 독자적인 설계기술이 개발되고 있는 이즈음 특히 파괴역학개념을 이용한 설계방안의 활용도가 상당히 증가하리라고 예견되는 바이다.