• 한국지진공학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.51-65
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• 2009

콘크리트 교량의 합리적인 내진설계는 지진이 발생할 때 연성파괴메커니즘이 유도될 수 있도록 적절하게 교각 연성도를 확보하는 것이다. 현행 기준에서는 이를 위해 휨모멘트의 설계지진력을 산정할 때 응답수정계수를 도입하고 있으며, 연성도 확보를 위한 횡방향철근량을 규정하고 있다. 그러나, 이러한 내진규정은 일반적으로 단면이 크게 설계되는 우리나라에서는 횡방향철근이 과다하게 산정되는 비합리적이었다. 이를 개선하기 위해 소요연성도에 기반한 새로운 내진설계법이 제안되었으나 거동특성과 횡방향철근의 유효구속력이 다른 중공단면에 적용하기 위해서는 향후 많은 검증과 보완이 필요하다. 이에 본 연구에서는 축방향철근의 겹침이음과 횡방향철근량을 변수로 한 중공단면기둥을 제작하여 준정적 재하실험을 수행하였으며 다양하게 내진거동특성을 분석하고 내진성능을 확인하였다. 본 연구 결과는 향후 중공단면교각의 연성도(성능)기반 내진설계를 위한 기초자료로 제공될 수 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권1호
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• pp.91-99
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• 2017

본 논문은 폴리머 모르타르로 보수된 철근콘크리트 보의 휨거동을 실험적 해석적으로 분석한 결과를 제시한다. 실험적 연구에서는 보수위치, 모르타르 재령을 실험변수로 고려하여 제작된 13개의 보에 대한 3점 휨실험이 실시되었다. 인장측 및 압축측을 보수한 실험체들의 파괴는 모르타르와 콘크리트의 계면에서 발생하지 않았으며, 폴리머 모르타르의 인장변형률이 극한변형률을 초과하는 순간 발생하였다. 압축측을 보강한 실험체들은 기준실험체의 최대하중과 유사하였다. 그들의 연성지수는 기준실험체보다 훨씬 컸다. 인장측을 보수한 실험체는 매우 취성적으로 파괴되었으며, 연성지수가 크게 감소하였다. 폴리머 모르타르로 보수된 철근콘크리트의 보의 휨거동을 예측하기 위해 Opensees을 사용한 재료비선형 해석을 진행하였다. 해석 모델을 단순화하기 위해 2차원 골조요소를 적용하였으며, 재료 비선형성을 고려하기 위해 파이버 모델을 적용하였다. 해석결과는 비선형 구조해석은 압축측 보수 실험체의 휨거동을 적절하게 예측하나, 인장측 휨거동는 다소 과대 평가하는 것으로 나타났다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제2권3호
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• pp.79-88
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• 2002

본 연구는 산업폐기물인 D사의 K 섬유를 사용하여 아스팔트 콘크리트 혼합물의 피로파괴에 대한 저항성 향상의 증진가능성을 평가하고자 수행되었다. 본 연구에서는 MTS사의 CLSS (Closed-Loop Servohydraulic System)와 미국 표준시험법인 ASTM D 4123에 따라 MTS사가 개발한 시험장치를 사용하여 피로시험을 수행하였다. 본 연구 결과에 의하면 적정 섬유첨가량은 전체 혼합물 중량기준 약 0.2%의 길이 8mm 섬유가 가장 우수한 성능을 발휘함을 보였고, 이 때의 적정 아스팔트 함량은 전체 혼합물 중량기준 5.5%로 나타났다. 폐섬유를 재활용하여 생산된 섬유보강 아스팔트 혼합물이 기존의 밀입도 20 아스팔트 혼합물보다 피로파괴에 대한 저항성면에서 월등히 우수한 것으로 나타났다. 또한, 섬유보강 아스팔트 혼합물의 회복 탄성계수값은 일반 밀입도20 아스팔트 혼합물보다 약 $1.15{\sim}1.18$배 높게 평가되었다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.364-367
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• 2007

Typical seamless tube production methods are an extrusion and a rotary tube piercing. The rotary piercing process is more competitive than the extrusion process form view point of productivity, quality, and flexibility. It consists of twin rolling mills, a pair of disc or flat guides, and a plug. Twin rolling mills are skewed with proper angles in two directions. A round billet is progressively fed forward and rotated due to the rotation of twin rolling mills. Internal crack initiation and growth at central area of the billet are gradually progress because of the repeating actions of tension and rotation. Design variables in the rotary piercing rolling process are the feed angle, the cross angle, the reduction ratio, and the position of plug. In this work, a rotary tube piercing machine was developed and parametric studies on design variables were carried out using finite element analysis. The Brozzo ductile fracture criterion was utilized to determine an internal crack initiation.

• 소성∙가공
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• 제14권7호
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• pp.601-606
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• 2005

A hole expansion process is an important process in producing a hub-hole in a wheel disc of a vehicle. In this process, the main parameter is the formability of a material that is expressed as the hole expansion ratio. In the process, a crack is occurred in the upper edge of a hole as the hole is expanded. Since prediction of the forming limit by hole expansion experiment needs tremendous time and effort, an appropriate fracture criterion has to be developed for finite element analysis to define forming limit of the material. In this paper, the hole expansion process of a hub-hole is studied by finite element analysis with ABAQUS/standard considering several ductile fracture criteria. The fracture mode and hole expansion ratio are compared with respect to the various fracture criteria. These criteria do not predict its fracture mode or hole expansion ratio adequately and show deviation from experimental results of hole expansion. A modified ductile fracture criterion is newly proposed to consider the deformation characteristics of a material accurately in a hole expansion process. A fracture propagation analysis at the hub-hole edge is also performed for high accuracy of prediction using the new fracture criterion proposed.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.359-362
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• 2006

In this paper, hole expanding tests are carried out in order to identify the effect of the hole process condition on the hole expanding ratio. Specimens with two different hole conditions are prepared: one is produced with punching process; and the other is reamed after punching to get smoother hole surface. The experimental results show that the facture mechanism and the hole expanding ratio are quite different with respect to the hole condition. The hole expanding ratio of a punched specimen is much smaller than that of a reamed one due to the difference of surface roughness and internal defects. For the thorough investigation of those effects, tensile tests of a specimen with a hole are performed. The fracture strain is obtained with different hole conditions and a finite element analysis of the hole flanging process carried out. The experimental results are confirmed and reevaluated by finite element analysis of the hole flanging process with ductile fracture criterion proposed.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.805-810
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• 1997

In this paper the technique to predict tool were theoretically in the sheet metal shearing process is suggested. The were in sheet metal tool affects the tolerances of final parts, metal flows and costs of processes. In order to predict the tool were the deformation of workpiece during the process is analyzed by using non-isothermal finite element program. The ductile fracture criterion and the element kill method are also used to estimate if and where a fracture will occur and to investigate the features of the sheared surface in shearing process. Results obtained form finite element simulation such as node velocities and node forces are transformed into sliding velocity and normal pressure on tool monitoring points respectively. The monitoring points are automatically generated and the were rates on these points are accumulated during a process. It is assumed that the wear depth on the tool surface are linear function of the lot sizes based upon the known experimental results. The influence of clearance between die and punch upon tool wear is were is also discussed during the process.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.49-57
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• 2013

일반교량은 상부구조, 연결부분, 하부구조 및 기초로 구성되어 있고 내진성능은 하부구조와 연결부분의 파괴메카니즘에 의해 결정된다. 그러므로 내진설계는 구조부재의 설계강도, 즉 설계단면을 결정하는 기본설계단계에서 수행되어야 한다. 도로교설계기준 내진설계편은 두 가지 기본설계 방식을 제시하고 있다. 첫째는 기존 설계방식으로 내진설계편이 제시한 응답수정계수를 적용하는 방식이고 둘째는 새로 도입된 연성도 내진설계 방식으로 설계자가 응답수정계수를 결정하는 방식이다. 이 연구에서는 일반교량을 대상으로 두 설계방식을 같이 적용하는 기본설계를 수행하고 내진성능 확보의 관점에서 요구되는 보완사항을 제시하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.159-162
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• 2005

The milli-components for electronic and medical device etc. have been manufactured by conventional process. Forming and machining process for those milli-components need tremendous cost and time because products require higher dimensional accuracy than the conventional ones. For instance, conventional mechanical punching process has many drawbacks for applying to high accuracy products. The final radius of hole can be varied and burr which interrupting another procedure is generated. Hydro-mechanical punching process makes possible to reduce amount of burr and obtain the fine shearing surface using the operating fluid. Hydrostatic pressure retards occurrence of initial crack and induces to locate the fracture surface in the middle of sheet to thickness direction. In this paper, Hydro-mechanical punching process is analyzed using finite element method and the effect of hydrostatic pressure is evaluated during punching process. The prediction of fracture is performed adopting the various ductile fracture criteria such as Cockcroft, Brozzo and Oyane's criterion using a user subroutine in ABAQUS explicit.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권11호
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• pp.114-123
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• 1996

The major objective of the present paper is to estabilish analytical technique in order to closely understand and analyze the actual shearing process. First of all, isothermal and non-isothermal FE-simulation of the shearing process are carried out using finite element software DEFORM. Based on preliminary simulation using DEFORM, the finite element program to analyze two dimensional shearing process is developed. The ductile fracture criterion and the element kill method are also used to estimate if and where a fracture will occur and to investigate the features of the sheared surface in shearing process. It can be seen that the developed program combined with the ductile fracture criterion and element kill method has enabled the achievement of FE-simulation from initial stage to final stage of shearing process. The effects of punch-die clearance on shearing process are also investigated. In order to verify the effectiveness of the proposed technique the simulation results are compared with the known expermental data. It is found that the results of the present work are in close agreement with the published experimental results.