• 제목/요약/키워드: 안전계수(safety factor)

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연약지반상 교대측방이동에 대한 판정 (Evaluation for Lateral Movements of Bridge Abutment on Soft Ground)

  • 홍원표;송영석;조용량
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.269-278
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    • 2001
  • 국내 30개의 교대측방이동 사례현장에 대하여 교대기초말뚝의 사면안정효과와 교대의 실측측방변위를 고려한 사면안정해석을 실시하였다. 해석결과 사면안전율은 말뚝의 효과를 무시한 경우 1.5이상, 말뚤의 효과를 고려한 경우 1.8이상 되어야 안전함을 알 수 있다. 그리고, 교대의 실측측방변위와 사면안전율과의 상관관계로부터 교대의 허용측방변위 설계기준은 5cm보다 1.5cm로 함이 더 합리적임을 알 수 있다. 사면안정해석결과와 교대의 실측측방변위를 토대로 기존에 제안된 교대측방이동 판정기준의 국내 적용여부를 검토한다. 이를 위하여 교대의 사면안정해석결과 및 실측측방변위와 교대측방이동 관련지수와의 상관관계를 조사한다. 그 결과 실측된 교대의 측방변위와 이를 고려한 사면안전율은 교대의 측방유동지수, 측방이동판정지수 및 지반의 안정계수와 무관한 경우도 많이 존재하는 것으로 나타났다. 이는 결국 이들 경험적인 지수만으로 교대측방이동을 판정하는 것은 불충분함을 의미한다. 따라서, 교대측방이동을 판정할 경우에는 반드시 교대의 측방변위를 고려한 사면안정해석이 실시되어야 한다.

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윤축에 로드셀을 설치하기 위한 하중간의 연성 해석 (Analysis of Coupling Term Between Vertical Load and Lateral Load for Install Load Cell to Wheel-set)

  • 함영삼;서정원;김승록;홍재성
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.41-42
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    • 2006
  • The important factor to evaluate the running safety of a railway vehicle would be the interaction force between wheel and rail(derailment coefficient), for which is one of important factors to check the running safety of a railway vehicle that may cause a tragic accident. In this paper, analysis of coupling term between vertical load and lateral load for install load cell to wheel-set. This result is going to be utilized in formality that verify running safety of tilting vehicles.

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필드 부하를 활용한 정유압기계식 변속시스템의 기어 해석 (Gear Analysis of Hydro-Mechanical Transmission System using Field Load Data)

  • 김정길;이동근;오주영;남주석
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.111-120
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    • 2021
  • A tractor is an agricultural machine that performs farm work, such as cultivation, soil preparation, loading, bailing, and transporting, through attached working implements. Farm work must be carried out on time per the growing season of crops. As a result, the reliability of a tractor's transmission is vital. Ideally, the transmission's design should reflect the actual load during agricultural work; however, configuring such a measurement system is time- and cost-intensive. The design and analysis of a transmission are, therefore, mainly performed by empirical methods. In this study, a tractor with a measurement system was used to measure the actual working load in the field. Its hydro-mechanical transmission was then analyzed using the measured load. It was found that the velocity factor, load distribution factor, lubrication factor, roughness factor, relative notch sensitivity factor, and life factor affect the gear strength of the transmission. Also, loading conditions have a significant influence on the reliability of the transmission. It is believed that transmission reliability can be enhanced by analyzing the actual load on the transmission, as performed in this study.

LRFD 설계를 위한 현장타설말뚝의 주면지지력 저항계수 산정 (Determination of Resistance Factors of Load and Resistance Factor Design for Drilled Shaft Based on Load Test)

  • 김석중;권오성;정성준;한진태;김명모
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권7호
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    • pp.17-24
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    • 2010
  • 기초구조물의 설계에 있어 전세계적으로 하중저항계수설계법(LRFD)이 확산되는 추세이다. 현재 국내의 현장타설 말뚝 설계에 있어 AASHTO(2007)에서 제안한 저항계수를 이용하고 있지만, 이는 미국 내 분포하는 무결암에 대한 저항계수이며 지역적 가변성이 큰 저항계수의 특성상 국내 암반에 적용하기에 부적합하다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 수행된 재하시험 자료를 이용하여 국내 지반에 적합한 저항계수를 산정하였다. 측정지지력 확인이 가능한 8개 현장의 재하시험 결과 중 22개의 자료를 이용하여 4가지의 지지력 공식에 대한 저항편향계수를 산정하였으며, 이를 이용하여 신뢰성분석을 수행하였다. 그 결과 현장타설말뚝의 안전율이 3.0일 때 목표 신뢰도지수는 약 2.01~2.30 으로 산정되었다. 또한 최적화를 이용하여 저항계수 및 하중계수를 산정한 결과 저항계수는 약 0.48~0.56, 사하 중계수는 약 1.25, 활하중 계수는 약 1.75로 산정되었다. 하지만 목표 신뢰도지수를 AASHTO에서 제안한 3.0을 이용하여 저항계수를 산정하면 목표 신뢰도지수 2.0을 적용하였을 때 산정한 저항계수의 약 50% 값을 가진다.

비탈면 복구사례 분석을 통한 쏘일네일링 공법의 국내외 설계기준 평가 (Evaluation of Domestic and Foreign Design Standards for Soil Nailing Method by Analysis of Slope Restoration Case)

  • 유광호;김태원
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제20권11호
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    • pp.11-22
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    • 2019
  • 쏘일네일링 설계기법은 한계상태설계와 허용응력설계에 기반한 두가지 형태가 있다. 한계상태설계법은 지반강도와 작용하중 등에 개별적인 계수를 적용하여 안정성을 판단하며, 허용응력설계법은 안전율을 산출하고 이값을 허용최소안전율과 비교하여 안정성을 판단하는 설계법이다. 쏘일네일링 벽체 설계의 세계적인 추세는 허용응력설계법에서 한계상태설계법으로 변화하고 있다. 대부분의 국가에서 한계상태설계법을 적용하고 있으나 한국 및 일본에서는 아직까지 허용응력설계법을 사용하고 있다. 본 연구에서는 비탈면의 붕괴가 발생하여 보강이 이루어진 실제 쏘일네일 보강 비탈면에 대해, 미국의 FHWA GEC 7(2015), 프랑스의 Clouterre(1991), 영국의 CIRIA(2005), 홍콩의 Geoguide 7(2008) 및 한국의 건설공사비탈면설계기준(KDS 11 70 15, 2016)을 적용하여 안정성을 평가하고 그 결과를 상호 비교 분석하였다. 분석 결과, 국내의 건설공사비탈면설계기준에서 제시한 전체 안정성 검토 방법이 가장 보수적이며, FHWA, Clouterre, Geoguide 7 및 CIRIA의 순서로 보수적인 것으로 밝혀졌다. 그러나 그 결과에 있어서 FHWA과 Clouterre의 차이는 미미한 것으로 분석되었다. 또한, 본 연구를 통해 인발저항력의 극한값 적용, 부분 계수값의 도입 또는 피해규모를 고려한 최소안전율 차등적용 등 설계기준 개선을 위한 노력이 필요함을 파악하였다.

지열정 안정화를 위한 케이싱 설계에 대한 해석적 연구 (An Analytical Study on Casing Design for Stabilization of Geothermal Well)

  • 이은지;전용석;김용찬;전종욱
    • 설비공학논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.784-791
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    • 2012
  • The casing has been used as a protective conduit during all phases of drilling operations and productions for the oil and gas industries. The casing is manufactured in various diameters, wall thicknesses, lengths, strengths, and connections. When the casing is designed, it has to be considered to withstand a variety of forces, such as collapse, burst, and tensile failure, as well as chemically aggressive brines. Once the casing is damaged, serious problems in geothermal well have been detected continuously. Therefore, this paper describes the casing design for stability of geothermal well to determine influence of casing parameters on the strength and load. In addition, the casing design program was developed. The estimated collapse, burst, tension and depth pressure can provide benefit in the casing design and completion method. This program provides a safety factor and predicts the casing stress more easily.

분할편 경계내각 수렴에 의한 사면안정 해석 (Analysis of Slope Stability by Applying the Convergence of the Interstice Forces)

  • 김팔규;김규문
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제3권4호
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    • pp.21-30
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    • 1987
  • 본 논문은 분할법을 이용한 사면안정 해석방법에 환한 것으로서 분학편에 작용하는 내력을 경계면에 연직인 수직내력과 저면에 평행인 경사내력으로 상이하게 가정하여 각각에 대한 해법을 개발하였다. 본 해법에서는 가정으로 인하여 발생되는 내력오차를 변론각전에서 소거하였으며 내력의 작용위치를 결정하므로서 보다 펑밀한 안전률을 구하였다. 해석방법의 타당성 검토를 위해 사면모델을 설정하여 분석한 결과, 본 인법 중 경사내력으로 가정 한희석방법이 보다 합리적이며 타륜함을 입증할 수 있었다. 토한 증존역법의 안전본긱 비교하여 상호관계를 조사하였으며 지뇌계수에 의한 영향도 분석하였다.

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원자로 직접주입노즐의 피로평가에 미치는 응력집중계수의 영향 (Effect of Stress Concentration Factors on the Fatigue Evaluation of the Direct Vessel Injection Nozzle)

  • 김태순;이재곤
    • 한국안전학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.53-59
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    • 2010
  • A fatigue damage caused by cyclic load is considered as one of the important failure mechanisms that threaten the integrity of structures and components in a nuclear power plant. In ASME code section III NB, the fatigue analysis procedure and standard S-N curves for the class 1 components are described and these criteria should be met at the design step of components. As the current ASME S-N curves are based on the very conservative assumptions such as a local stress concentration effect, immoderate transient frequencies and a constant Young's modulus, however, they can not precisely address the fatigue behavior of components. In order to find out the technical solution for these problems, a number of researches and discussion have been carried out continuously at home and abroad over the decades. In this study, detailed fatigue analyses for DVI nozzle with various mesh density of finite elements were performed to evaluate effect of stress concentration factors on the fatigue analysis procedure and the excessive conservatism of stress concentration factors are confirmed through the analysis results.

위험도 분석에 근거한 최적 터널설계 사례 (A case study on the optimal tunnel design based on risk analysis)

  • 유광호
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.379-387
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    • 2010
  • 본 논문에서는 고속국도 제 12호선 담양-성산간의 양방향 터널의 설계 시, 지반 물성치의 불확실성을 고려하기 위해 위험도 분석에 근거하여 최적의 지보패턴 및 굴착방법을 결정하는 사례를 소개하였다. 이를 위해 지보량과 굴착방법이 다른 3 가지 적용 안을 선정하고, 터널의 안정성을 정량화할 수 있는 개념인 안전율을 사용하여 각각의 경우에 대해 Monte Carlo simulation 기법을 사용하여 위험도를 구하였다. 이때 결과의 신뢰도를 높이기 위하여 정규분포를 만족하는 총 729가지 경우의 지반물성치 조합 (변형계수, 점착력, 내부마찰각)을 생성하여 사용하였다. 또한 터널의 발생변위 및 숏크리트 휨응력 분포를 비교 분석하여 터널의 안정성을 확인하였다.

FRP 보강근을 사용한 콘크리트 보의 신뢰성 해석 (Reliability Assessment of Concrete Beams Reinforced with GFRP Bars)

  • 남호윤;서대원;한범석;신성우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.185-188
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    • 2008
  • FRP 보강근은 철근부식의 근본적인 대책으로서 높은 인장강도와 내부식성이 우수한 재료이다. 그러나 낮은 탄성계수로 인해 부재의 처짐 및 균열이 철근콘크리트를 사용한 부재에 비하여 크게 발생하는 문제점이 있으며, 취성적인 성질로 인하여 파괴가 급격히 발생할 우려가 있다. 이러한 FRP 보강근을 구조부재에 사용하기 위해서는 기존의 철근콘크리트 부재설계와는 다른 개념이 필요하며, 이미 구조부재에 FRP 보강근을 사용하고 있는 외국의 경우 기존의 FRP 보강근을 사용한 구조부재의 설계를 위한 제안식들은 실험에 의한 계수의 추가 등으로 철근콘크리트 구조설계식을 수정하는 형태로서 제안되어지고 있다. 그러나 이러한 방법은 설계식을 복잡하게 하며, 철근콘크리트와 다른 FRP 보강근의 특성을 적절히 반영하고 있다고 할 수 없다. 또한, 기존의 설계식의 수정된 형태에서는 하중저감계수와 같은 안전계수(safety factor)를 제안하고 있으나, 정확한 신뢰성레벨은 알지 못하며, 실험에 의한 경험적 값의 성격이 강하다. 따라서 본 연구에서는 FRP bar를 사용한 보의 불확실성을 조사하고, FRP bar를 사용한 부재의 신뢰성지수를 평가하였다.

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