• 제목/요약/키워드: 원형 플레이트

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거셋플레이트-원형강관 접합부의 극한내력 도출에 관한 연구 (Study on the Ultimate Strength of Gusset Plate-Circular Hollow Section(CHS) Joint)

  • 김우범;신경재;최형화
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.523-533
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    • 2011
  • 최근에 구조물의 대형화와 단면성능의 구조적 장점 때문에 원형강관의 사용이 증가하고 있다. 그러나 원형강관의 사용이 증가함에도 불구하고 국내에서는 이에 대한 연구가 매우 미흡한 실정이다. 원형강관-거셋플레이트 접합부의 극한강도의 판단은 매우 복잡한 국부변형과, 실험 및 유한요소해석 결과의 하중변위곡선 상에서 최대강도가 일관성 있게 나타나지 않기 때문에 간단하지가 않다. 따라서 본 연구에서는 실험과 유한요소해석을 바탕으로 극한변형에 의한 극한내력을 도출하고 기존 접합부 내력식과 비교하여 거셋플레이트-원형강관 접합부에 적합한 내력식을 제안하고자 한다.

Y형 플레이트를 적용한 원형 CFT 기둥-H형강 보 접합부의 구조성능 (Structural Performance of Y Type Plate Connection between Circular CFT Column and H Shape Steel Beam)

  • 조현국;최창식
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.112-118
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    • 2015
  • 최근 도심지에 건설되는 건축물의 초고층화는 기둥에 작용하는 하중을 증가시켜 기둥단면 증가와 사용면적 확보의 어려움을 발생시키고 있다. 이에 최근에는 CFT와 같은 합성기둥의 사용이 증가하고 있는 추세이다. 그러나 CFT 기둥의 경우 폐단면으로 이루어져 있어 보-기둥 접합부 개발의 어려움과 성능저하의 문제가 발생하게 된다. 특히, 원형CFT 기둥과 외다이아프램을 이용한 접합상세 개발의 연구가 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 Y형 플레이트를 적용한 원형 CFT 기둥-H형강 보 접합부 접합상세를 개발하여 Y형 플레이트를 적용한 접합부 구조성능에 영향을 미치는 Y형 플레이트 폭 및 두께를 주요변수로 설정하여 실험을 통해 구조성능을 평가하였다. 또한 실험체에 사용된 Y형 플레이트는 설계기준에 제시된 장기허용인장력이 Y형 플레이트에 접합된 인장 측 플랜지의 축방향력 이하가 되도록 설계하여 파괴형태를 통해 Y형 플레이트의 구조적 안전성과 성능을 확인하고자 한다.

고강도 원형강관의 길이방향 거셋플레이트 접합부 실험 및 해석 (Test and Analysis on the Longitudinal Gusset Plate Connection to Circular Hollow Section (CHS) of High Strength)

  • 이수헌;신경재;이희두;김우범
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.35-46
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    • 2012
  • 초고층 빌딩의 수요가 증가함에 따라 고강도 강관의 수요 또한 함께 증가하고 있다. 이에 고강도 고인성의 600MPa급 강관의 접합부 내력 연구가 필요하게 되었다. 또한 현행국내기준에는 강관의 경우 항복응력 360MPa 이하에 설계식을 적용하도록 되어 있다. 즉, 고강도강재를 이용한 600MPa 강관의 경우 현행기준을 적용할 수 없으므로 600MPa급 고강도 강관의 거셋플레이트 접합부의 내력실험 및 유한요소해석을 통하여 기존 설계식의 적용가능성을 조사하고 접합부의 거동을 연구하고자 한다. 특히, 본 논문에서는 원형강관에 길이 방향으로 거셋플레이트가 접합된 접합부에 횡력(수평력)이 작용하였을 때의 거동을 다루었다. 유한요소해석 및 실험결과를 설계식과 비교해보면, 고강도 강재에서는 기존의 설계식들이 56~79%로 과소평가되었다.

단부 구속을 받는 리브 보강 플레이트 원형강관 X형 접합부의 극한내력 도출에 관한 연구 (Study on the Ultimate Strength of Gusset Plate-Circular Hollow Section(CHS) Joint Stiffened with Rib-plate by End Restraint)

  • 김우범;박현호
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.383-398
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 리브 보강된 강관 접합부의 유한요소 해석을 통하여 접합부의 극한강도를 추정하고 그 거동을 파악하는 것이다. 가셋트 강관 접합부의 강도는 관벽 모멘트에 의한 국부적인 응력집중 및 국부 소성화에 의해 크게 저하된다. 이러한 국부적인 응력분포를 재분배 시킬 목적으로 가셋트 상하 단부에 보강플레이트를 부착하고 있다. 이러한 접합부의 거동은 보강된 리브의 형상 및 보강 방법등에 따라 보강하지 않은 경우와 상당히 다르지만 현행 강관구조 설계식은 제한적인 부분만 다루고 있다. 따라서 본 연구에서는 ABAQUS 6.5.1을 사용하여 리브로 보강된 가셋트-강관 접합부의 거동과 구조적 성능을 파악하고 기존 접합부 내력식과 비교하여 리브 보강된 플레이트 원형 강관 X형 접합부에 적합한 내력식을 제안하고자 한다.

AAO를 이용한 Ni 나노로드의 제조 (Fabrication of the Ni nanorod by AAO template)

  • 박병현;김인수;이민구
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.188-190
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    • 2006
  • 본 연구에서는 Anodic Aluminum Oxide(AAO) 템플레이트를 이용하여 전기도금법으로 일정한 길이와 고밀도 대면적의 Nickel nanorod를 제작하였다. 전기도금법으로 AAO-템플레이트내를 채우는 방법으로 제작되었다. 그 결과 직경 $80{\sim}100$ nm, 길이 $0.5{\mu}m$ 가량의 균일한 nanorod를 직경 40mm, 두께 $0.8{\mu}m$의 대면적 원형 AAO-템플레이트에 가득 채우는데 성공 하였으며 AAO 템플레이트는 제거되어 기판 위에 free-standing 되는 구조로 제작 되었다

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타원형 프레넬 존 플레이트 안테나 특성 (Characteristics of Elliptic Fresnel Zone Plate Antenna)

  • 김태용;조형국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.49-50
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    • 2011
  • 프레넬 존 플레이트 렌즈면에 임의 각으로 신호가 도래하는 경우, 기존 Soret 타입과 같은 원형 FZPL의 경우는 수신 감도가 떨어지는 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 타원형 프레넬존 플레이트 렌즈 구성을 통하여 해결하였다. 기학광학 근사법으로 해석한 결과는 키르히호프의 근사식에 의한 결과와 측정치와 비교하였을 때 수신감도 특성이 개선되는 것을 확인하였다.

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축압축력을 받는 노출형 원형강관 주각의 거동 (Structural Behavior of Circular Tube Column Bases under the Axial Load)

  • 이태규;이명재
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제16권4호통권71호
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    • pp.471-478
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    • 2004
  • 이 연구의 목적은 노출형 원형강관 주각이 중심축압축력을 받을 때 그 역학적 거동을 실험적으로 조사하고 탄성수치해석을 통하여 실험결과를 검토하고자 함에 있다. 실험에 앞서 AISC의 제안식 및 기존 연구에 관한 문헌조사를 실시하였다. 실험으로 중심축압축가력을 실시하였으며 베이스 플레이트 두께를 변수로 하여 두께 9mm부터 35mm까지의 9개의 시험체를 제작하였다. 실험결과는 하중 - 베이스 플레이트 수직변위관계, 하중 - 베이스 플레이트 변형도관계 등으로 정리하였다. 실험결과를 검토하기 위하여 탄성수치해석을 실시하였으며 탄성수치해석 프로그램으로는 Ansys version 6.1을 사용하였다. 실험 및 해석결과는 향후 실시할 비탄성해석결과와 함께 설계식 제안에 사용될 것이다.

고강도 원형강관의 직각방향 거셋플레이트 접합부 실험 및 해석 (Test and Analysis on the Transverse Gusset Plate Connection to Circular Hollow Section(CHS) of High Strength)

  • 이수헌;신경재;이희두;김우범
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.163-173
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    • 2012
  • 원형강관의 접합부는 다양한 상세를 가지고 있으며 접합부가 항복에 이를 경우 복잡한 국부변형을 유발한다. 이러한 접합부의 국부변형을 고려한 단순화된 설계식의 제안은 매우 어려운 문제이다. 원형강관접합부 설계를 위한 현행 한국구조기준(KBC 2009)에서는 AISC의 설계식과 매우 유사한 단순화된 설계식을 제시하고 있다. 현행 설계식은 원형강관 부재의 재질에 대하여 항복강도는 최대 360MPa 항복비는 0.8로 각각 제한하고 있어서 구조기준에서 제한하는 최대항복강도 이상의 강재를 사용할 경우에는 유사 상세접합부를 대상으로 구조실험이나 합리적인 해석 등을 통하여 안전성을 검증한 후 사용하도록 하고 있다. 본 논문에서는 고강도강재(HSB600)와 일반구조용강재 (SS400)를 이용한 원형강관-직각방향 거셋플레이트 접합부에 횡력(수평력)이 작용하는 실험과 정밀모델 유한요소해석을 실시하였다. 유한요소해석 및 실험결과를 현행 설계식과 비교분석하여 향후 접합부 설계식의 개정에 기초적 자료로 사용될 수 있을 것이다.

고정된 원형 플레이트의 평면내 자유진동 (Free In-plane Vibration of a Clamped Circular Plate)

  • 박찬일
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.836-839
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    • 2005
  • The in-plane vibration response of a clamped circular plate should be predicted in many applications. Up to now, papers on the in-plane vibration of rectangular plate are published. However, analytical derivation on the in-plane vibration of the clamped circular plate is not carried out. Therefore, the in-plane vibration of the clamped circular plate is the concern of this paper. In order to derive the equations of motion for the clamped circular plate in the cylindrical coordinate, the kinetic energy and potential energy for the in-plane behavior are obtained by us ing the stress-strain-displacement expressions. Application of Hamilton's principle leads to two sets of differential equations. These displacement equations were highly coupled. It is possible to obtain a simpler set of equations by introducing Helmholtz decomposition. Substituting them into the coupled differential equations, we obtain the uncoupled equations of motion. In order to solve them, we assume that the solutions are harmonic. Then, they lead to the wave equations. Using the separation of variable, we obtain the general solutions for the equations. Based on the solutions, the displacements for r and $\theta$ direction are assumed. Finally we obtain the frequency equation for the clamped circular plate by the application of boundary conditions. The derived equation is compared with the finite element analysis for validation by using the some numerical examples.

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좌굴제어 가새를 가진 가새골조의 성능향상에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Performance Evaluation of Steel Frame with Buckling Control Brace)

  • 이상주;한상을;노삼영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.181-188
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    • 2007
  • 본 연구에서는 원형강관 가새의 국부좌굴에 의한 내력감소를 배제하기 위하여, 가새의 국부좌굴 거동을 파악하고 좌굴제어 방법을 찾고자 한다. 좌굴을 제어하기 위한 방법으로, 하나는 좌굴 영역에 커버플레이트를 설치하여 좌굴을 구속함으로써 변형능력을 확보하고자 하는 것이며, 다른 하나는 가새 중앙부에 강봉과 스프링을 이용한 수축장치를 삽입하여 압축 시 좌굴의 위험을 배제하는 것이다. 본 연구의 목적은 국부좌굴을 구속하거나 배제하기 위한 좌굴제어시스템을 제안하고, 실험을 통하여 제안한 방법의 적용성을 조사, 검토하는 것이다. 또한 좌굴제어에 따른 성능향상을 정량적으로 평가하는 것이다.