• 제목/요약/키워드: 비선형 유한 요소프로그램

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축방향 인장력을 받는 더블 앵글 접합부의 단순모형에 관한 연구 (A Study on Simplified Model of Double Angle Connections Subjected to Axial Loads)

  • 홍갑표;양재근;이수권;송병주
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제12권1호통권44호
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    • pp.75-82
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    • 2000
  • 현재 접합부에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 구조물의 설계에서는 접합부를 강접합 또는 핀접합으로 가정하여 설계를 하고 있으나, 실제 접합부의 거동은 완전한 강접합도 핀접합도 아닌 반강접의 특성을 보이고 있다. 본 연구에서는 이러한 반강접의 분야 중 더블앵글에 의한 접합부의 거동을 파악하고자 한다. 중 저층 건물에서 가새의 지지능력을 상실하거나, 갑작스럽게 발생할지 모르는 축방향 인장력에 대한 더블앵글의 거동을 상용유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 3D 비선형 해석을 수행하였다. 3D 해석결과를 이용하여 더블앵글 접합부를 단순화한 앵글모델로 유도한 후 앵글의 코너에서의 회전강성을 찾아내어 더블앵글 접합부에 대한 설계 기초자료로 제시하였다.

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삼각망 철근상세를 갖는 현장타설 및 조립식 중공 철근콘크리트 교각의 비선형 지진해석 (Nonlinear Seismic Analysis of Hollow Cast-in-place and Precast RC Bridge Columns with Triangular Reinforcement Details)

  • 김태훈;나경웅;이재훈;신현목
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.713-722
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    • 2016
  • 이 연구는 지진하중을 받는 현장타설 및 조립식 물량저감 중공 철근콘크리트 교각의 내진성능을 파악하는데 그 목적이 있다. 개발된 물량저감 삼각망 철근상세는 경제적이고 합리적이며 공사기간을 단축할 수 있다. 정확하고 올바른 성능평가를 위하여 신뢰성 있는 비선형 유한요소해석 프로그램을 사용하였다. 이용된 해석기법은 조사된 중공 교각 실험체에 대하여 입력지진파에 따라 내진성능을 비교적 정확하게 예측하였다. 그 결과 개발된 삼각망 물량저감 철근상세는 기존 철근상세와 동등 이상의 소요성능을 보임을 확인하였다.

Plate Girder 볼트 이음부 강도에 관한 해석적 연구 (An Analytical Study for the Strength of the High Tension Bolted Joints in Plate Girder)

  • 함준수;황원섭;양성돈;정지승
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.469-478
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    • 2012
  • 본 논문은 강교량 이음부에서 고장력볼트의 유효활용방안을 모색하기 위하여 고장력볼트가 적용된 이음부에 관한 구조거동을 해석적으로 검토하였다. 또한, 비선형 유한요소프로그램인 ABAQUS의 Connector요소를 사용하여 간단하게 볼트의 거동을 표현하는 수치해석방법을 제안하고, 선행 연구의 실험을 토대로 수치해석을 실시하여 해석방법의 타당성을 검토하였다. 고장력볼트 이음부 강도에 영향을 미치는 주요 설계변수를 파악하기 위해 솔리드 요소를 사용한 인장 시험체를 선택하여 다양한 설계변수(모재 및 이음판의 강종, 이음판의 두께, 볼트 재료특성, 설계볼트축력)에 관한 영향을 비교 분석하였다. 또한, 플레이트 거더 볼트 이음부에서 고장력볼트 적용부위에 따른 강도특성을 분석하기 위하여 설계변수(상부 플랜지, 하부 플랜지, 상 하부플랜지, 웹)에 따른 구조물의 모멘트-변위 관계를 도출하여 각 설계변수가 극한거동에 미치는 영향을 비교 분석하였다.

강섬유(鋼纖維)를 혼입(混入)한 철근(鐵筋)콘크리트 보의 전단학동(剪斷學動)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study Shear Behavior of Reinforced Concrete Beams Mixed Steel Fiber)

  • 곽계환;이광명
    • 대한토목학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.1-8
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    • 1991
  • 최근에 피로하중을 받는 보나 기둥 구조물에 강섬유의 사용이 증가하는 추세이다. 예로서 교량, 고속도로, 비행장 그리고 빌딩 등이다. 본 연구에서는 강섬유를 혼입한 철근 콘크리트 보에 대하여 정적실험과 피로실험을 중점적으로 실시했다. 본 연구의 대상모형은 강섬유를 1% 또는 2% 포함한 경우, 스터럽이 있는 경우와 없는 경우로 구별하였다. 피로실험에 있어서 보의 파괴는 강섬유의 뽑힘이 아니라 절단에 있다는 사실을 확인할 수 있었으며, 강섬유 보강 콘크리트보의 해석적 적용성을 검토하기 위하여 실험의 결과치와 수치해석을 비교했는데 수치해석은 비선형 유한요소 프로그램(ADINA)을 사용했다.

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비선형 유한요소 해석프로그램(LS-DYNA)을 이용한 차량 동력학해석 (Vehicle Dynamic Analysis Using Nonlinear Finite Element Analysis Program(LS-DYNA))

  • 민한기;이현;양인영
    • 한국안전학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.36-42
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    • 2002
  • Structural integrity of either a passenger car or a light truck is one of the basic requirements for a full vehicle engineering and development program. The results of the vehicle product performance are measured in terms of ride and handling, durability, noise/vibration/harshness(NVH), crashworthiness and occupant safety. The level of performance of a vehicle directly affects the marketability, profitability and, most importantly, the future of the automobile manufacturer. In this study, we used the virtual proving ground(VPG) approach for obtaining the dynamic characteristics. VPG approach uses a nonlinear, dynamic, finite element code(LS-DYNA3D) which expands the application boundary outside the classic linear, antic assumptions. VPG approach also uses realistic boundary conditions of tire/road surface interactions. To verify the predicted dynamic results, a single lane change test has been performed. The prediction results were compared with the experimental test results, and the feasibility of the integrated CAE analysis methodology was verified.

반복재하를 받는 각형강관기둥의 손상에 관한 연구 (A Study on the Damage of Steel Square Tubular Columns under Cyclic Loading)

  • 박연수;전동호;서병철;김욱;최동호
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권4호통권65호
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    • pp.369-378
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    • 2003
  • 본 연구에서는 강부재에서의 손상지수를 제시하여 반복하중재하를 받는 각형강관 기둥의 파괴에 이르는 과정을 손상지수를 이용하여 규명하였다. 이를 위해 유한요소 프로그램을 이용하여 비선형 해석을 수행하였고 이에 대한 손상과정을 비교 분석하였다. 재료시험을 실시하여 재료물성치와 강종별 변형률특성을 구하였으며 이를 바탕으로 강종과 하중재하조건의 변수를 주어 이 인자들이 부재의 손상에 미치는 영향을 비교하였다. 각 변수에 따른 변형률 특성과 누적소성변형률 이력곡선을 바탕으로 하는 하중조건과 강종이 손상에 미치는 영향을 정량적으로 파악할 수 있었다.

중공원형 철근콘크리트 교각의 횡방향철근에 따른 내진성능평가 (Seismic Performance Assessment of Hollow Circular Reinforced Concrete Bridge Columns with Confinement Steel)

  • 김태훈;강형택
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.13-25
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    • 2012
  • 이 연구의 목적은 중공원형 철근콘크리트 교각의 횡방향철근에 따른 지진거동을 파악하고 합리적이면서 경제적인 내진 설계기준의 개발을 위한 자료를 제공하는데 있다. 3개의 중공원형 교각 실험체에 일정 축하중 하에서 횡방향 반복하중을 가하는 준정적 실험을 수행하였다. 정확하고 올바른 성능평가를 위하여 신뢰성 있는 비선형 유한요소해석 프로그램을 사용하였다. 이용된 해석기법은 조사된 실험체에 대하여 하중단계에 따라 내진성능을 비교적 정확하게 예측하였다. 실험적, 해석적 결과로부터 중공원형 철근콘크리트 교각의 설계와 시공 실무를 향상하기 위한 내진상세를 제시하였다.

퍼포본드 FRP-콘크리트 합성보의 휨거동에 관한 매개변수 연구 (A Parametric Study for Bending Behavior of Perfobond FRP-Concrete Composite Beam)

  • 유승운;국무성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.2396-2402
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    • 2012
  • 최근 영구거푸집과 보강재 역할을 동시에 하는 FRP-콘크리트 합성부재에 관한 연구가 많이 진행되고 있으며, 일부에서는 실제 교량바닥판에 적용되고 있다. 본 연구에서는 파괴실험으로 평가한 퍼포본드 FRP 콘크리트 합성보에 대해 비선형 유한요소해석 프로그램을 활용하여 검증해석을 실시하고, 이를 이용하여 FRP 보강재 형상에 따른 매개변수 해석을 수행하였다. 퍼포본드 FRP 보강재의 경우 다우웰 영향으로 내력이 증가하는 양상이 나타났고, 본 해석모델을 중심으로 판단하면 웨브의 높이를 고려하여 25~35mm 범위에서 구멍직경을 결정하는 것이 바람직하다고 판단된다.

선저슬래밍 충격횡압력을 받는 선체 판부재의 붕괴강도 특성에 관한 연구 (A Study on the Collapse Strength Characteristics of Ship Bottom Plating Subject to Slamming Induced Impact Lateral Pressure Loads)

  • 백점기;정장영;백영민
    • 대한조선학회논문집
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    • 제36권2호
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    • pp.77-93
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    • 1999
  • 본 연구에서는 충격횡압력을 받는 선체 판부재의 붕괴강도 특성을 분석하고 충격하중 효과를 고려한 간이 구조설계식을 제시하고자 한다. 충격횡압력하에 판부재의 붕괴거동을 분석하기 위해 기존의 실험결과와 더불어 범용 비선형 유한요소해석 프로그램인 STARDYNE을 이용하였다. 이론적 방법으로는 먼저 강소성이론을 이용하여 정적 횡압력을 받는 판부재에 대한 붕괴강도식을 도출하였다. 또한, 변형률속도 효과를 고려하여 충격 횡압력 문제에도 적용하였다. 실제 판부재에 적용 예로써 충격횡압력을 받는 강판부재와 알루미늄합금 보강판부재에 대한 붕괴거동을 분석하였다.

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충전원형강관기둥에서 콘크리트와 강관의 부착응력에 관한 해석적 연구 (An analytic study on the bond stress between concrete and steel tube in CFT tublar column)

  • 강주원;박성무;김윤태
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.101-107
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    • 2005
  • 건축물이 고층화, 대형화 되어감에 따라 기둥이 부담해야할 내구성이 커진다. 이런 요구로 인하여 콘크리트 충전강관기둥의 형식을 개발하게 되었고, 역학적 거동을 규명하기 위해 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 실험에서 규명하기 힘든 콘크리트코어와 원형강관의 두 이질재료간의 접촉면에서의 상호작용에 대한 해석적 연구로써 비선형 해석프로그램인 ABAQUS/Standard Version 5.8을 이용하여 쉬어코넥트의 부착형태 및 위치에 따른 부착응력을 비교하고, 접촉면에 대한 역학적 특성을 나타낼 수 있는 모델링기법, 해석기법에 대하여 제시하고, 역학적 특성을 규명하고자 한다.

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