• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 공동학술발표회
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• pp.260-260
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• 2017

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.125-132
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• 2015

본 연구에서는 석회석 미분말을 이용하여 제조한 콘크리트의 굳지 않은 및 굳은 특성을 실험적으로 평가하였다. 석회석 시멘트 제조시 석회석 혼입률은 10%, 15%, 25% 및 35% 범위이며, 보통 포틀랜드 시멘트를 이용하여 제조한 기준 콘크리트 (OPC)와 비교하였다. 혼입률 35%까지 슬럼프, 공기량의 굳지 않은 특성은 기준 시험체와 유사한 특성을 나타내었지만 혼입률이 증가할수록 응결시간은 지연되었다. 석회석 혼입률 15%까지는 압축 및 휨강도, 급속 동결융해 저항성능의 경우 기준 OPC 콘크리트와 동등수준을 확보할 수 있는 것으로 나타났지만, 탄산화 저항성능 향상을 위한 보완은 필요한 것으로 나타났다. 혼입률 25%, 35% 배합은 기준 콘크리트 성능에 비해 압축강도 및 휨강도의 저하가 발생되었다. 치환률이 증가할수록 제한된 수산화칼슘량으로 인해 탄산화 저항성능은 모든 배합에서 감소하였다. 강도감소 및 탄산화저항성능을 고려할 경우, 15% 수준의 석회석 미분말 치환은 가능할 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.67-74
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• 2015

본 연구에서는 슬래그를 다량 치환한 콘크리트의 동결융해 저항성능에 미치는 미세공극의 영향을 검토하였다. 콘크리트는 용선예비처리 슬래그가 포함된 고로슬래그 미분말을 0, 40, 70 % 치환하여 제조하였으며 압축강도 특성 및 동결융해 저항성능과 미세공극을 검토하였다. 또한 설계기준강도와 목표공기량을 설정하고, 동결융해 작용에 따른 열화를 확인하기 위하여 재령 14일의 낮은 압축강도로 인한 내력저하를 유도하였다. 실험결과, 설계기준강도를 유사하게 설정하고 목표공기량을 확보하였음에도 불구하고 콘크리트의 미세공극 분포가 상이한 결과를 나타내었다. GGBS70 시험체는 동결융해를 받지 않은 초기 0사이클에서 10~100 nm 크기의 공극량이 가장 적어 공극 내 동결할 수 있는 물의 양이 적을 것으로 판단된다. 이러한 이유로 다른 시험체에 비해 동결팽창압력이 상대적으로 작기 때문에 동결융해 저항성능이 우수한 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.393-401
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• 2021

본 논문에서는 폭발하중을 받는 부재의 저항성능 평가를 위한 모멘트-곡률 관계 기반 수치해석 기법을 소개한다. 직접전단 파괴 모드를 고려하기 위하여 경험적인 직접전단응력-슬립양 관계를 기반으로 하는 무차원 스프링 요소를 도입하였다. 재료에 대해 정의된 동적증가계수 식을 바탕으로 단면의 모멘트-곡률 관계에 직접적으로 적용가능한 단면의 곡률 변화율에 따른 동적증가계수 식을 제작하였다. 또한 부착슬립의 영향을 고려하기 위하여 소성힌지영역 내에 등가 휨강성을 도입하였다. 제안된 수치해석 모델의 타당성 검증을 위하여 실험결과와의 비교연구를 수행하였으며, 단자유도계 모델의 해석결과와의 비교를 통해 본 수치해석 모델의 우수성을 확인하였다. P-I 선도를 제작하여 부재의 휨 파괴 및 직접전단 파괴에 대한 저항성능을 평가하였으며, 매개변수 연구를 수행하여 P-I 선도 및 저항성능의 변화를 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.1070-1077
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• 2022

최근 국제해사기구의 해양환경오염규제가 강화되어 오고 있다. 선박의 에너지 효율지수는 선박의 설계관점에서 매우 중요한 지표이다. 더욱이 새롭게 건조되는 선박은 물론 기존 운항 선박에도 에너지 효율지수를 만족하도록 강화하고 있다. 이에 따라 운항되고 있는 기존선박의 에너지 효율지수를 높이기 위해 선수 벌브개조, 운항 중 트림 최적화, 에너지 절감장치등 다양한 방법이 적용되고 있다. 본 연구에서는 전산 유체역학을 이용하여 다양한 선수/선미 트림조건에서 선박의 저항성능을 계산하고 분석하였다. 이를 바탕으로 최적화 된 트림조건에서 선박의 저항성능을 더욱 개선하기 위해 선수 벌브의 형상을 재설계하였다. 그 결과 정수 중에서 개선된 벌브 형상을 적용한 경우, 유효마력이 약 5% 향상되는 것을 확인하였으며, 향후 파도 중에서 재설계된 벌브형상이 저항성능에 미치는 영향을 조사할 예정이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권2호
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• pp.1-12
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• 2017

본 연구에서는 대골형 파형강판 합성부재의 구성요소를 고강도 재료로 대체하고 이음방법, 전단보강방법 등 단면구성방법에 따른 단위부재의 휨거동을 분석하여 대골형 파형강판 합성부재 구조물의 장대화 및 적용범위확대를 위한 기초자료를 제시하고자 하였다. GR40과 SS590 강재를 적용한 합성구조체의 휨실험 결과, SS590 파형강판을 적용한 경우 정모멘트 하중저항성능은 약 28%가 증가되는 것으로 확인되었으나 부모멘트 저항성능은 미미한 것으로 확인되었다. 볼트의 개수를 증가시킨 파형강판 이음방법의 정모멘트 및 부모멘트 저항성능증가율은 높지 않은 것으로 확인되었다. 이는 고강도 재료에 따른 볼트의 접합 특성(볼트중심에서 연단까지의 거리, 볼트중심간 간격 등)이 거동에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 추정된다. 전단보강재 간격별 휨실험 결과, 보강재 간격이 감소할수록 정모멘트에 대한 하중저항성능, 부모멘트에 대한 변위저항성능이 향상되는 것으로 확인되었다. 전단보강재 형상별 휨실험결과, U형 보강재 적용에 따른 정 부모멘트 저항성능 증가율은 약 2%~7% 로 낮았다. 따라서 대골형 파형강판 합성부재의 휨성능증가에는 파형강판의 강종, 전단보강재 간격, 보강철근의 특성이 주요한 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.535-546
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• 2010

최근 교량구조물의 증가와 더불어 차량 및 선박과 시설물 간의 충돌사고가 발생할 확률이 높아지고 있다. 특히 교량을 구성하는 상부구조와 하부구조 중에서 충돌에 의한 영향은 주로 교각 등의 하부구조가 받을 가능성이 크다. 교각에 차량 혹은 선박이 충돌하게 되면 교량 하부구조에 국부적인 손상을 유발하게 되며, 충돌사고는 훨씬 더 순간적이고 강한 물리적인 질량의 충돌을 동반할 수 있으며, 극단적인 경우 상부구조의 붕괴까지 유발할 수 있다. 그러므로 이 연구에서는 콘크리트 구조물인 교량의 교각과 같은 압축부재에 대한 설계 시 차량 등에 의한 충돌을 고려하고, 차량 충돌하중에 의한 손상지수를 정량적으로 평가하기 위해서 기존의 설계방법을 개선하고 새로운 구조물의 저항성능 평가방법을 정립하기 위하여 동적유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 이용하여 교각단면, 차량의 충돌각에 따른 충격도, 축력 및 축력비, 콘크리트 강도, 주철근비와 횡방향 철근, 세장비 등을 변화시켜 케이스별 해석을 수행하였다. 이 연구 결과를 통해 콘크리트 구조물의 거동해석 및 설계기법을 Bayesian 통계방법을 이용한 만족도 곡선을 통해 충격하중을 받을 시의 성능 기반형 저항성능 평가방법을 개발하였으며, 이는 실제 충격하중에 의한 구조물의 방호성능 및 설계 시에 적절하게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.181-192
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• 2001

이 논문은 샌드위치식 강-콘크리트 복합구조체에서 상하 강판과 격벽으로 구성되는 셀의 형상비가 거동과 성능에 미치는 영향을 다루었다. 이 구조체에서 셀 형상비는 하중전달 메카니즘과 하중분배능력을 변화시킨다. 따라서 셀 형상비에 따라 부재의 응력수준과 하중저항능력이 변화한다. 이 연구에서는 셀 형상비가 이 구조체의 거동과 성능에 미치는 영향을 규명하기 위해, 두 종류의 샌드위치식 복합구조체에 대해 다양한 셀 형상비를 설정하여 비선형 구조해석을 수행하였다. 해석결과로부터 셀 형상비에 따른 하중전달 메카니즘과 부채 응력에서의 차이점을 도출하였으며, 이들 차이점을 바탕으로 셀 형상비가 전단성능, 휨성능, 하중저항성능에 미치는 영향을 분석하였고, 파괴모드와 연성에 미치는 영향에 대해서도 간략히 언급하였다. 연구결과, 셀 형상비가 증가함에 따라 하부 강판과 콘크리트의 응력수준이 낮아지는 결과를 나타내었다. 이것은 각 부재의 유효휨강성과 유효전단강성 증가를 나타내며, 따라서 구조체의 하중저항성능도 향상되는 것으로 판단된다. 특히 셀 형상비의 증가에 따른 성능향상에서 전단성능이 휨성능에 비해 더 큰 효과를 나타내며, 이러한 차이는 파괴모드와 연성에도 영향을 미칠 것으로 판단된다. 즉, 셀 형상비가 증가함에 따라 구조물의 거동 및 파괴모드는 점차적으로 전단에서 휨으로 변화하고, 이에 따라 구조물의 연성도 점차적으로 향상될 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권3호
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• pp.211-216
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• 2013

대부분의 사고선박 예인력 계산을 위한 선체저항 성능 추정은 매우 간단하고 오래된 방법을 사용하고 있는데, 특히 바지선의 경우는 미국 해군 예인 매뉴얼에서 사용하는 방법과 유사한 방법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 미국 해군 예인 매뉴얼 방법과 국내 해양수산부 고시 방법을 검토한 결과, 이는 비합리적이고 부정확한 추정 방법임을 밝혔다. 나아가, 바지선에 적용할 수 있는 합리적이고도 정확한 저항 성능 추정 방법으로 새로운 Modified-Yamagata-Barge 방법을 도출하였다.

• 선박안전
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• 통권37호
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• pp.24-34
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• 2014

최근 몇 년간 국내 해양레저에 대한 관심 증가에 따라, 정부와 지자체의 해양레저산업에 대한 연구 지원 및 마리나 구축 사업 수행 등 해양레저 수요를 수용할 수 있도록 장비 및 시설 확보를 위하여 다양한 방면으로 노력이 한창이다. 그러나 아직까지 국내의 해양레저를 위한 시설 구축은 진행단계이다. 전국적으로 마리나 구축을 위한 작업이 한창이며, 이미 구축된 마리나에서 요트를 계류할 경우 관리하는데 드는 비용이 만만치 않아 사용자에겐 부담이 크다. 세일링 요트의 경우 span이 큰 모노킬이 부착되어있으므로 마리나 혹은 육상계류시설을 이용하지 않을시 모노킬이 파손될 위험이 있다. 본 연구에서는 서해안의 해양레저 대중화를 위해 누구나 안전하게 세일링을 즐길 수 있고, 두 개의 킬로 선체를 지지하여 육상 및 갯벌에서도 선체가 기울지 않고 설 수 있는 트윈킬 요트를 개발하여 보급하고자 한다. 기존 세일링 요트중 성능이 좋은 편인 야마하에서 제작한 블루워터21의 선형을 활용하였고 트윈킬은 블루워터21 모노킬의 면적 및 무게중심 등을 분석하여 개발하였다. 트윈킬 요트의 경우 모노킬 요트보다는 저항성능이 불리할 것으로 예상되므로 모형시험을 수행하였으며, 그 결과 모노킬과 트윈킬의 저항성능에 대한 차이가 예상보다 크지 않음을 확인하였다.