초기재령에서 외기에 노출된 콘크리트는 수분확산으로 인하여 부등건조수축이 발생하고, 또한 자체건조로 인하여 자기수축도 발생한다. 따라서 콘크리트 재부의 수축변형도는 이러한 자기수축을 포함하고 있으므로 이를 고려해야 한다. 본 연구에서는 초기재령에서 콘크리트 강도에 따라 자기수축의 영향을 고려하여 부둥건조수축에 대한 실험과 해석을 수행하였다. 또한 콘크리트 내부의 부등수분분포로 인한 수축변형도에 대하여 실험결과와 해석결과를 비교하여, 해석방법의 타당성을 검증하였다. 실험 및 분석결과에 의하면 저강도콘크리트는 수분확산으로 인하여 주로 수축현상이 일어나고 자기수축의 영향은 거의없었다. 그렇지만 고강도 콘크리트는 자기수축에 의해서도 영향을 받았다. 그리고 콘크리트의 부등건조수축은 강도에 따라 큰 차이를 나타냈다. 또한 제시한 해석방법에 의한 해석결과는 실험결과를 잘 예측하였다.
수축대는 큰 부재를 공사기간 중 일정기각 동안 몇 개의 부분으로 나누어 부재내의 인장 응력을 유발시키지 않으면서 상당량의 건조수축이 발생하도록 하여 건조수축으로 인한 응력을 감소시키는 역할을 하는 일시적인 조인트이다. 본 연구에서는 시공단계와 크리프에 의한 응력완화 효과를 고려한 건조수축응력해석 방법을 바탕으로 수축대의 효과를 해석할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 해석방법을 10층 규모의 예제 구조물에 적용하여 얻은 결과는 다음과 같다. 수축대의 응력감소효과는 수축대가 설치된 층에만 적용되며 다른 층 슬래브에는 오히려 건조수축응력을 다소 증가시키게 된다. 수축대의 메움시기 변화에 따른 건조수축응력 감소효과는 콘크리트모델의 건조수축변형량의 시간에 따른 변화와 유사한 양상을 보이고 있으며 수축대를 메우기 전에 발생한 건조수축변형량이 많을수록 수축대의 응력감소효과가 증가한다.
콘크리트는 초기재령에 있어서 수분의 증발 및 이동으로 소성 및 건조수축 등의 수축현상이 발생한 다. 국내에서는 아령형 구속건조수축몰드를 활용한 콘크리트의 건조수축 균열 평가방법을 KS에서 규격화하여 활용하고 있으나 이는 균열발생시점 및 구속수축응력을 평가하는 방법으로 균열발생량에 관한 정량적 평가는 어려운 실정이다. 이에 본 연구에서는 콘크리트의 수축변형거동 및 균열발생량에 대한 정량적 데이터를 확보하기 위하여 판상-링형 구속시험방법을 개발하고 시험체 치수가 콘크리트의 수축균열에 미치는 영향을 검토하여 판상-링형 구속시험방법의 최적 시험체 치수 도출 및 수축균열특성에 관한 정량적 평가방법을 제안하고 그 적용성을 검증하고자 한다.
설계시에는 일반적으로 건조수축에 의한 처짐을 무시하나, 슬래브와 같은 얇은 부재의 경우에는 건조수축에 의하여 결코 무시할 수 없는 처짐이 발생할 수 있으며 별도로 고려하여야 한다. 기존의 건조수축에 의한 곡률산정방법은 등가인장응력법, Miler의 방법 및 Branson의 방법 등이 있다. 건조수축에 의한 곡률은 철근의 배근상태, 부재의 형상과 크기, 사용된 콘크리트의 재료적 특성, 야생기간등의 함수이나 기존의 방법들은 이를 적절히 고려하지 못하고 있다. 그리고 양생기간이 길어지면 건조수축량이 감소하고, 건조가 시작될 때의 콘크리트 강도가 증가됨으로 인하여 건조수축에 의한 곡률이 크게 감소한다. 기존의 방법들은 이를 고려하지 못학 있으며 충분한 양생이 이루어진 부재에 있어서의 곡률을 크게 평가하는 경향이 있다. 본 연구에서는 먼저 기존의 건조수축에 의한 곡률산정방법을 검토하고 수정유효탄성계수법에 근거한 새로운 곡률산정방법을 제시하였다. 기존의 실험결과와 비교하여 볼 때 제안된 방법이 철근콘크리트 보의 건조수축에 의한 곡률을 비교적 잘 예측하였다.
기울기 연산자나 표면접합에 의한 윤곽추출과는 다른 본 논문에서는 확장과 수축방법론을 이용한 윤곽추출 및 잡음제거 방법론을 제안한다. 제안한 알고리즘은 전처리과정을 거친 후 확장과 수축 방법론을 적용함으로써 영상 윤곽 추출률을 높이고자한다 특히, 기존의 윤곽선 추출방법인 소벨과 프리위트알고리즘은 전처리과정인 미디안필터를 거친 후에 사용하였으며, 제안한 방법은 기존의 윤곽선 추출 필터를 거친 후에 사용하였다. 구체적으로 서술하면 확장알고리즘에서는 일정한 임계치를 초과하면 흰색으로 대치하였고, 수축 알고리즘에서는 검정색으로 대치했다. 기존의 잡음제거과정은 윤곽선의 손실은 없었으나 잡음제거가 소량 이루어졌으며, 제안한 방법에서는 약간의 윤곽선 손실을 보였으나 완전하게 잡음을 제거시킬 수 있었다.
Both theory and experiment are very important parts in sciences. Especially in mathematics, theory seems to be very important, but experiment or practice doesn't. Numerical analysis of many parts in mathematics needs practice in computer. In this paper, I suggest that computer-practicing in teaching power method, inverse power method and deflation to calculate eigenvalues and eigenvectors is good in understanding the theory. It also makes students sure that mathematics is helpful.
이 논문에서는 참고문헌(곽효경 등, 2004; 곽효경 등, 2005)에서 제안된 소성수축균열 해석모델을 바탕으로 분할타설되는 콘크리트 슬래브의 소성수축균열 해석방법을 제안하였다. 이 해석방법을 이용해 슬래브의 분할타설이 소성수축균열에 미치는 영향에 대해 알아보았고 분할타설방법에 따른 소성수축균열 발생 특성을 정량적으로 분석하였다. 나아가 콘크리트 배합과 외기조건 및 분할타설방법을 변수로 하여 수행한 소성수축균열 해석으로부터 얻어진 해석결과를 바탕으로 슬래브의 표면 건조시기와 먼저 타설된 콘크리트의 표면 건조를 방지하기 위한 임계 타설시간간격에 대한 모델식을 제안함으로써 슬래브에 소성수축균열이 발생하지 않도록 분할타설방법을 계획하거나 소성수축균열의 제어를 위해 적절한 시기에 양생을 시작할 수 있도록 하였다.
이 연구에서는 24~60 MPa 범위의 콘크리트에 대하여 다양한 양생조건과 측정 방법을 적용하여 재령에 따른 조건별 건조수축량을 비교하였고, 이를 통해 실험 방법의 적합성 및 예측 방법의 적용성을 검토하였다. 연구 결과에 따르면, 28일 양생이 가장 적은 건조수축을 나타냈으며, 저강도 콘크리트 봉합양생의 경우 탈형 후부터의 변형률을 비교 해보면, 표준양생의 건조수축과 크게 변하지 않는 것으로 나타났으나, 고강도 콘크리트 봉합양생의 경우 자기수축이 크게 발생하여 더 큰 건조수축을 나타냈다. 매립 게이지를 사용해도 효율적인 건조수축량 측정이 가능하며, 접지(contact) 게이지로 측정된 값이 매립 게이지로 측정한 값보다 작게 나타났다. 실험 결과는 EC2 모델예측식과 가장 잘 일치하는 것으로 나타났다.
본 논문에서는 골격근의 지속적인 수의 수축시에 발생하는 근육의 수축상태변화를 규명하기 위하여 심리 변화와 생리변화를 계측하여 이들의 해석방법을 제안하였다. 지금까지는 근육의 수축상태를 근전도의 변화로부터 정상상태와 피곤상태로 구분하고 있다. 그러나 본 연구에서 제안한 심리적 변화를 기초로한 생리 신호 해석 방법에서는 근육수축 상태가 정상상태, 피곤상태, 아픈상태의 3단계 변화를 한다는 사실을 얻었다.
본 연구에서는 국내 7개 기업에서 생산되고 있는 PET POY와 일본과 대만에서 생산되고 있는 PET POY 시료를 준비하여 이들 사의 열수축 특성을 hank 실험방법과 Toray FTA-500 계측기를 사용한 실험 data를 비교 분석하여 최근 도입되어 사용되고 있는 Toray FTA-500 열 수축률 측정계측기의 타당성을 조사하고자 한다. 본 연구를 위해 사용한 시료는 PET POY 85d/72f 그리고 120d/36f 그리고 120d/36f 2가지를 준비했으며 국내 합섬 maker 7개회사별로 각각 같은 굵기의 POY 사를 준비하였다. 그리고 국내 POY와 외국 소재로서 대만과 일본에서 생산되고 있는 소재의 열 수축률 특성치를 Toray FTA-500과 hank 방법을 비교 분석하므로서 감성의류 제조용 PET POY 사의 국내ㆍ외 소재의 차이점을 계측기계와 계측방법의 상이로 나누어 data화가 가능케 함으로서 감성의류소내 개발에 기초자료를 활용코자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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