• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집 제3권1호(통권3호)
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• pp.66-72
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• 2006

최근 건축물 및 교량 건설에 있어 연성 재료를 사용함으로써 구조형식의 다양화가 적극적으로 이뤄지고 있는 실정이다. 그 중 하나인 케이블 부재는 인장력의 도입으로 인한 전체 구조물의 강성을 증대시킬 수 있으며 흥미로운 연구 대상이라 할 수 있다. 국내에서도 건축물 또는 교량에 케이블 부재를 사용하는 시공 방법이 점차 증가하고 있고 그에 따라 설계 및 시공 기술도 장족의 발전을 이루고 있다 할 수 있다. 설계에 반영된 케이블 부재가 영구적으로 성능을 유지하기 위해서는 케이블 부재의 방청성능이 가장 중요하나, 이에 대한 기술자들의 인식이 다소 부족한 점을 느껴 본 논문에서 케이블의 방청성능에 대해 고찰 하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.129-137
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• 2020

건축구조용 강종을 사용한 고력볼트 보 이음부 설계시 연결판 강종을 어떻게 결정할 것인가에 대해 적절한 강종 선택 기준 제시가 필요한 상황이다. 본 연구는 이를 위한 기초 연구 단계로 보 부재 고력볼트 이음부 플랜지를 모사한 인장실험체에 대한 정적가력실험을 통해 건축구조용 강종 적용 유무에 따른 인장거동 차이를 평가하고, 그 결과를 후속 연구에 활용하는데 목적이 있다. 이를 위해 이음부 내력 및 거동에 영향을 미칠 것으로 예상되는 플랜지 및 연결판의 두께와 강종 및 강도를 주요 변수로 실험체를 설계 및 제작하였다. 총 48개 실험체에 대한 인장실험결과 모든 실험체에서 공칭강도를 적용한 설계인장강도를 충분히 상회하는 인장하중 저항능력을 나타냈으며 연결판 설계강도가 플랜지 판 설계강도의 1.25배를 상회할 경우 플랜지 판의 파단에 따른 종국 상태 도달 가능성이 지배적인 것으로 나타났다. 그리고 플랜지 강종의 변화에 따른 최대인장하중의 변화는 그리 크지 않은 것으로 나타났으나 변형에서는 차이가 나타났다. 그리고 실험 결과 보 부재의 강종과 연결판 두께가 이음부 거동에 영향을 미치는 주요 인자로 확인 되었다.

• 산업기술연구
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• 제17권
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• pp.145-151
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• 1997

This paper presents evaluation results of the tensile behavior of reinforced high strength concrete. The effects of different sizes of reinforcing bar, ranging from D22 to D29, on the formation of cracks was investigated. Two different strength concretes, $270kg/cm^2$ and $550kg/cm^2$, were used in the specimens to investigate the influence if concrete strength on tension stiffening. In the present investigation a method was developed to obtain reliable load-deformation behavior in tension. The experimental results show that (1)high-strength concrete members exhibited larger amounts of tension stiffening than the companion normal-strength concrete members, (2) as the bar diameter increases, the beneficial influence of high-strength concrete on tension stiffening is reduced.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
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• pp.737-742
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• 1998

The tension stiffening effect is defined as the increase in stiffness in reinforced concrete member due to the stiffness provided by concrete between cracks. If this is disregarded in analysis of reinforced concrete members, especially at the level of service loads, member stiffnesses may be underestimated considerably. This paper presents on the failure behavior and tension stiffening of RC tension test with main variables such as concrete strength, rebar diameter and strength. The tension stiffening was analyzed from the load-displacement relationship by ACI code and the proposed by Collins & Mitchell. In summary, the effect of tension stiffening decrease rapidly as the rebar diameter increase, rebar strength increase, and concrete strength increase. The effect of tension stiffening on RC member is the biggest near the behavior of concrete cracking and decrease as the load close to the breaking point. Thus, the tension stiffening should be considered for the precise analysis near the load of concrete cracking.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.655-664
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• 2007

콘크리트의 인장균열에 따른 방향적 비국소 손상이라는 특징은 인장-압축을 받는 철근콘크리트 전단 부재에서 회전인장균열 특성 및 압축강도 감소 현상을 일으킨다. 본 연구에서는 인장과 압축거동에 대하여 다른 손상 모델을 사용하는 기존의 방법과는 달리, 동일한 인장균열 손상 모델을 사용하여, 인장균열거동과 압축연화거동을 나타낸다. 이러한 비국소 균열 손상의 영향을 나타낼 수 있는 소성모델을 개발하기 위하여 미소면 모델의 개념을 도입한다. 기존의 소성모델과 달리, 비국소 균열 손상을 나타내기 위하여 인장과 압축의 소성파괴면은 각 미소면에서 정의하며, 각 미소파괴면의 조합에 의하여 대표파괴면을 정의한다. 이때, 방향적 비국소 균열 손상을 나타내는 소성인장변형률의 영향에 의하여 각 미소면의 인장과 압축 소성변형률의 크기가 결정된다. 본 연구에서 개발된 소성모델은 유한요소해석에 적용되며, 다양한 전단패널의 기존 실험 결과들과 비교하여 제안된 재료 모델의 유효성을 검증한다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.785-796
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• 2008

휨항복 이후 주기하중을 받는 철근콘크리트 부재에서는 길이방향의 인장변형이 발생된다. 이러한 길이방향 인장변형은 철근콘크리트 보의 강도 및 변형능력을 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 비선형 트러스 모델 해석을 통하여 철근콘크리트 보에 발생되는 길이방향 인장변형의 메커니즘을 분석하였다. 그 결과, 길이방향 인장변형은 소성힌지에서의 길이방향 철근에 발생되는 잔류 인장 소성변형으로 인하여 발생되고, 대각 콘크리트 스트럿의 전단력 전달 메커니즘이 길이방향 인장변형의 크기에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 분석결과를 토대로 주기거동 동안 철근콘크리트 보에 누적되는 길이방향 인장변형을 평가할 수 있는 간단한 평가식을 제안하였다, 제안된 방법은 다양한 설계변수 및 재하이력을 갖는 보 실험체에 적용되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권4호
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• pp.299-309
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• 2014

HSA800은 건축구조용 고성능 강재로서 KS규격에 항복강도 650MPa-770MPa, 인장강도 800MPa-950MPa를 가지며 항복비(항복강도/인장강도) 또한 0.85이하로 제한되어있으며 TMCP 기법으로 제조되어 뛰어난 용접성을 나타내는 특징이 있다. 본 연구에서는 국내 최초의 초고층 빌딩인 롯데월드타워의 메가 구조부재를 대상으로 고강도 강재 적용시 구조물 안전성의 변동사항 및 시공성 개선 등을 검토하여 경제적 설계를 위한 대안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 대상 부재로는 아웃리거 코어월 매립부 상/하현재, 벨트트러스, 외곽 철골기둥이 선정되었다. 원설계 단면을 등가 도강도 강재 단면으로 환산하여 두께를 결정한 후 중력저항모델, 횡력저항모델, 연쇄붕괴 모델을 구조해 석시뮬레이션을 통하여 성능을 비교 평가하였다. 그 결과 횡강성에 영향을 주지 않는 부재는 고강도 강재 적용이 가능하며 원설계 대비 약 1100톤의 물량 절감 효과가 있었다. 따라서, 고강도 강재를 사용하면 부재 두께를 줄일 수 있으므로 부재 제작성 및 시공성이 향상될 수 있을 것으로 기대된다.

• 콘크리트학회지
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• 제2권4호
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• pp.99-107
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• 1990

철근 콘크리트구조물에서 철근과 콘크리트사이의 부착에 의한 힘의 전달문제는 철근콘크리트의 역학적 거동에 매우 중요한 사항이 된다. 본 연구에서는 이러한 부착거동을 규명하기 위하여 포괄적인 실험연구를 수행하였으며, 대칭형태의 인정시험시편을 제작하여 부착실험을 수행하였으며, 대칭형태의 인장시험시편을 제작하여 부착실험을 수행하였다. 본 연구에서 사용된 시편은 콘크리트 휨부재의 단면중립축아래에서 균열과 균열사이의 인장응력상태를 모형화한 것으로, 본 실험결과 국부 부착응력과 부착슬립의 관계는 균열면에서의 거리에 따라 아주 다른 것으로 나타났다. 본 연구에서는 또한 반복하중하에서의 부착거동에 대한 실험연구도 수행하였으며 하중의 반복에 따라 철근변형도와 부착슬립이 증가하는 현장을 규명하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.115-124
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• 1987

본 연구는 피로균열이 발생한 부재의 응급적인 보수, 보강방법으로 예로부터 실제로 이용되어 온 stop-hole에 대하여 그 보수, 보강효과를 잔존수명의 관점에서 정량적인 평가를 시도한 것이다. 이를 위하여 대상 시험편에 대한 피로시험을 실시하여 그 피로거동을 검토한 결과, 피로균열에 대한 응급조치로서 stop-hole을 이용할 경우, 균열이 탄소성 거동을 하는 영역에 이르기 전에 처리하는 것이 바람직함을 알 수 있었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.39.1-39.1
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• 2010

겨울철 혹한지방에서의 차량운행 또는 여름철 혹서지방에서의 장시간 차량 운행시 차체를 구성하고 있는 강판에는 약 $-50^{\circ}C{\sim}150^{\circ}C$의 온도환경에 처하게 된다. 따라서 이러한 저온 고온 환경하에서 차체 충돌상품성 예측 및 충돌안전 설계를 위해 온도에 따른 차체 강판의 기계적 물성평가가 요구된다. 이를 위해 본 연구에서는 자동차용 충돌부재에 주로 쓰이는 HS440MPa, HS590MPa급 냉연 고장력 강판에 대해 $-60^{\circ}C{\sim}200^{\circ}C$의 온도범위로 저온 고온 인장시험을 수행 하였다. 각각의 인장시험 결과로부터 온도 별 항복강도, 인장강도, 연신율, 가공경화지수 등 기계적 물성 변화를 평가하였다. 저온 고온 인장시험은 ZWICK Z250 만능재료시험기를 사용하였고 KS5호 규격의 인장시편을 사용하였으며, 시편에 충분한 온도를 가하기 위하여 목표온도 도달 후 20분간 유지한 뒤 인장시험을 수행하였다. 인장시험결과 HS440MPa, HS590MPa급 두 강종 모두 온도가 낮아질수록 강도 및 연신율 등이 증가하였고, 온도가 증가할수록 강도 및 연신율 등 기계적 물성이 저하 되었다. 즉, 우리가 주로 평가해왔던 상온($25^{\circ}C$)에 비해 저온 고온 환경하에서는 강판의 기계적 물성 변화가 큰 것을 알 수 있다. 따라서 혹한 또는 혹서 지방 등 온도차이가 큰 운행환경하에서의 차체 강도 및 충돌안전성 확보를 위해 온도에 따른 강판의 정확한 물성평가가 필요하고 차체 설계시 온도에 따른 강도변화를 충분히 고려하여야 한다.