• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.2
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• pp.117-125
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• 2001

본 논문에서는 케이블 지지구조물의 비선형 정적해석과 동적해석에 사용할 수 있는 개선된 유한요소가 제시되었다. 케이블의 모델화를 위해 등가탄성계수를 사용하고 처짐곡선을 현수선함수로 가정한 케이블요소가 제안되었다. 프레임 부재에 사용되는 안정함수는 수치적으로 안정한 해를 얻기 위하여 수정되었다. 본 논문에서 제안한 요소의 유용성과 효율성을 검토하기 위하여 다양한 검증문제에 대한 수치해석이 수행되었다. 해석결과 본 논문에서 제시한 유한요소는 케이블 지지구조물의 모델화에 매우 유용하고 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Computational Structural Engineering
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• v.11 no.1
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• pp.179-190
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• 1998

A geometrically nonlinear finite element formulation of spatial cable networks is presented using two cable elements. Firstly, derivation procedures of tangent stiffness and mass matrices for the space truss element and the elastic catenary cable element are summarized. The load incremental method based on Newton-Raphson iteration method and the dynamic relaxation method are presented in order to determine the initial static state of cable nets subjected to self-weights and support motions. Furthermore, static non-linear analysis of cable structures under additional live loads are performed based on the initial configuration. Challenging example problems are presented and discussed in order to demonstrate the feasibility of the present finite element method and investigate static nonlinear behaviors of cable nets.

• Journal of Power System Engineering
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• v.16 no.1
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• pp.78-83
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• 2012

The authors suggest the algorithm for the static analysis of a three dimensional solid structure by using the finite element-transfer stiffness coefficient method (FE-TSCM) and the hexahedral element of the finite element method (FEM). MATLAB codes were made by both FE-TSCM and FEM for the static analysis of three dimensional solid structure. They were applied to the static analyses of a very thick plate structure and a three dimensional solid structure. In this paper, as we compare the results of FE-TSCM with those of FEM, we confirm that FE-TSCM introducing the hexahedral element for the static analysis of a three dimensional solid structure is very effective from the viewpoint of the computational accuracy, speed, and storage.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.454-457
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• 2009

관이음부는 다양한 장점을 가지고 있어 여러 분야에 널리 이용되며, 관이음부의 구조강도를 증가시키기 위해 내부에 환보강재를 설치하는 방법이 대형 강관구조물에서 사용되고 있다. 그러나 환보강 관이음부의 해석 및 설계 자료에 관한 연구는 미흡한 실정이므로, 보강재의 기하학적 특성과 정적강도와의 관계를 규명하고자 한다. 환보강 K형 관이음부의 정적강도에 대하여 수치적으로 검토하기 위해 원형 중공단면의 관이음부를 유한요소 모델링하였고, 각 부재의 직경, 두께 및 폭의 상관관계를 이용한 무차원 계수를 통해 보강재의 위치와 기하학적 형상에 따른 보강효과를 수치적으로 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1993.10a
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• pp.87-92
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• 1993

본 연구에서는 반연성해석(Semi-coupling analysis) 즉 음향 응답이 구조와 음향 시스템의 모달 계수로 표현되는 방법과 구조-음향 연성계수를 이용한 소음저감의 예를 제시한다. 이전까지의 연성해석에서는 해석의 신뢰성을 위 하여 실험에서 구한 구조 모우드를 사용하였다. 그러나 설계단계에서 차실소 음을 예측하고 설계변경의 자료를 제시하기 위해서는 유한요소법을 이용한 예측이 필수적이다. 본 연구에서는 부분 구조 합성법, 주요 결합부에 상세 유한요소 모델의 정적해석등에 의한 등가모델링 기법, 감도해석을 이용한 결 합부 모델링기법을 이용한 유한요소법 구조모우드해석과 그 결과를 이용한 연성해석의 결과를 보여준다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.8 no.2
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• pp.215-225
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• 1988

The curved structures in space, such as multi-level interchanges, ramped structures, and circular curved structures can be modelled as helically curved members with constant helix angle. This paper presents a finite element approach for the analysis of the static and the free vibration characteristics of the helically curved members by using the 7th order Hermite interpolation functions. This method is used to find more accurate solution of the static and dynamic responses of them than those of the previous studies.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.271-274
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• 2009

강관의 내부에 콘크리트를 충전한 콘크리트 충전 강관 구조(CFT 구조, Concrete Filled Steel Tubular Structure)는 강재와 콘크리트의 단점을 상호 보완하고, 장점을 극대화 할 수 있다는 이점 때문에 최근 실제 구조물의 시공에 적용하는 사례가 증가하고 있는 추세이다. 이와 같은 CFT 거더의 장점을 살리면서 CFT 거더보다 더 뛰어난 경제적, 구조적 효율성을 얻기 위해 기존의 CFT 구조에 아치 형식과 프리스트레스를 도입한 CFTA(Concrete Filled and Tied Tubular Arch) 거더에 관한 연구가 현재 진행중이다. 본 연구에서는 CFTA 거더의 현장 실험과의 비교를 위해 ABAQUS 6.5-1을 이용하여 CFTA 거더의 유한요소 해석을 수행하였고, 이를 바탕으로 구조물의 선형거동을 분석하였다. 또한 구조물의 위험도 분석을 위해 본 구조물의 가장 약점으로 지적되고 있는 외부로 노출되어 있는 긴장재의 차량 충돌에 의한 사고를 가정하여 이를 고려한 유한 요소 해석을 수행하여 CFTA 구조물의 동적 및 정적 안전성 평가를 수행하고 그 결과를 분석하였다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.11 no.1
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• pp.15-22
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• 2011

In this research, static load test is performed to verify the arch effect and structural performance of CFTA(Concrete-Filled and Tied steel tubular Arch) girder, and FE(Finite Element) analysis is performed to investigate validity of the test result. CFTA girder is designed to maximize the benefit of each material, such as steel plate, filled concrete and PS tendon. Static load test is performed based on the frame-analysis result of 12m sample miniature model. The result of static load test is that structural performance and safety of CFTA girder are confirmed and there is different deflection mode with other structural form result from arch effect. FE analysis with ABAQUS is also performed to show the validity of the truck collision safety and static load test.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.4
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• pp.2414-2418
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• 2014

This study carried out three-dimensional finite element analysis and structural safety evaluation of attachable roadside barriers. The effects of diaphragm distance and the number of bolts on displacements and maximum stresses for various parameters are studied using the LS-DYNA finite element program for this study. In this study, the existing finite element analysis of barriers using the LS-DYNA program is further extended to study static behaviors and structural safety of the barrier with module structures connected by anchor bolt inserted through concrete bridge decks. The numerical results for six parameters are verified by comparing different models with displacements and stress distribution occurred in the barrier and shows good structural performance.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.3A
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• pp.439-445
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• 2006

Analysis problems of tunnels whose geometrical dimensions are very small compared with surrounding media can be treated as infinite region problems. In such cases, even if finite element models can be applied, excessive number of elements is required to obtain satisfactory accuracy. However, inaccurate results may be produced due to assumed artificial boundary conditions. To solve these problems, a hybrid model, which models the region of interest with finite elements and the surrounding infinite media with infinite elements, is introduced for the analysis of infinite region. Three-dimensional isoparametric infinite elements with various decay characteristics are formulated in this paper and the corresponding parameters are presented by means of parametric studies. Three-dimensional tunnel analysis performed on a representative example verifies the applicability of hybrid model using infinite elements.