• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 2008.04a
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• pp.197-200
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• 2008

An analytical model for predicting the shear strength of prestressed concrete beams was developed, applying the previously proposed strain-based shear strength model. In flexure-compression member without shear reinforcement, compression zone of intact concrete primarily resist to the shear force rather than tension zone. The shear capacity of concrete at the compression zone was defined based on the material failure criteria. The shear capacity of the compression zone was evaluated along the inclined failure surface considering interaction with the normal stress. Since the distribution of normal stress varies due to the flexural deformation of member, the shear capacity was defined as a function of the flexural deformation. Finally, the shear strength was determined at the intersection of the shear capacity curve and the shear demand curve. As a result of the comparisons to prior test data, the proposed model accurately predicted the shear strength of specimens.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.3
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• pp.506-513
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• 1992

본 연구에서는 복합재 구조물에 대하여 유한요소해석법에 현상학적 모델인 전 단지연해석을 도입하여 강성저하와 모재파손을 예측하고 변형률을 매개변수로 한 Wei- bull 함수를 섬유파손해석에 도입하여 초기파손후의 거동을 묘사하고자 한다. 그리 고 면내전단하중이 작용하는 경우에 대해 전단지연해석을 수행할 수 있도록 모델링을 확장했다. 모재균열의 존재로 인한 단층의 강성변화는 실험으로 측정이 불가능하므 로 유한요소해석을 수행하여 비교하였다. 이 모델로부터 전단강성의 저하를 평가하 는 방법을 사용하였으며, 모재파손의 밀도 예측도 평균변형률 개념으로 전단효과를 고 려할 수 있도록 수정하였다. 그리고 초기파손후의 거동을 점진적으로 해석하기 위해 비선형 유한요소프그램을 작성하고, 상기의 모델을 도입하여 초기파손후의 거동을 보 다 정확히 묘사할 수 있는 방법을 제시하고 예로서 평시편에 대해 해석하고 실험치 및 타방법의 결과와 비교하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.1
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• pp.67-75
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• 2013

The flow stress of zircaloy-4 used in the spacer grid supporting a nuclear fuel rod was determined by the Johnson-Cook model, and model parameters were determined using reverse engineering. Parameters such as A, B, n and $\dot{\varepsilon}_0$ were determined by the tensile test result. To obtain the parameters C and m, a slot milling test and numerical simulation were performed. The objective functions were defined as the difference between the experimental and the simulation results, and then, the parameters were determined by minimizing the objective function. To verify the validity of the determined parameters, cross-verification for each case was conducted through a shearing test and simulation. The results tend to show agreement with the experimental results, such as the features of sheared edges and maximum punch force, with the correlation coefficients exceeding at least 0.97.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.796-800
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• 2009

토목구조물 및 사면의 붕괴는 집중호우가 내리는 경우 많이 발생하고 있으며, 특히 사면에서는 붕괴까지의 변형이 급속히 진행되어 이를 사전에 예방하기는 매우 어려운 현실이다. 침투 및 배수과정에서의 사면 붕괴는 강우침투로 인한 지반의 물리적 특성변화가 직접적으로 사면의 안전계수 변화에 영향을 주는 것으로 판단되며, 이때 발생하는 물리적 특성변화로는 침투시 사면 내 지반의 단위 중량은 증가하여 전단응력의 증가 및 전단강도 감소현상이 발생하며, 이와 반대로 사면 내 배수로 인하여 전단응력의 감소 및 전단강도의 증가현상이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 강우침투로 발생하는 지반의 포화도 변화를 지반 내 투수계수의 함수로 설명하여 강우로 인한 지반의 침투 및 배수과정을 규명하고자 한다. 일반적으로 지반 내 지하수의 침투과정은 라플라스 공식을 적용한다. 그러나 라플라스 공식은 정상 상태(Steady State)일 경우에만 사용할 수 있고, 강우 등으로 인한 지하수의 수두 변화가 발생한 비정상 상태(Unsteady State)의 경우에는 부적합하므로 사면과 옹벽 등의 토질구조물에서는 안전성 변화를 계산할 수 없다. 이를 위해 사면 내 지반의 침투 및 배수과정을 투수계수의 함수로 나타내어, 강우의 침투과정을 Fourier Series, 변수분리법 및 섭동함수를 사용하여 식으로 유도함으로서 강우에 의한 지반의 침투 및 배수과정에 따른 사면 내 지하수의 분포를 예측한다. 침투과정 해석을 위하여 지표에서 포화대까지의 깊이 10m의 모델사면 및 지표부터 포화대까지의 포화도는 직선으로 비례한다는 가정을 적용한다. 먼저 푸리에 급수를 이용, 시간에 따른 온도를 열전달에 관하여 편미분하여 발생하는 열확산계수를 투수계수로 변환함에 따라 지하수의 시간과 수직방향거리에 대한 지반의 포화도를 산정한다. 변수분리법은 산정된 포화도에 지반의 초기조건과 경계조건를 고려하기 위해 적용하며, 변수분리법에 의해 산정된 지하수 분포를 섭동함수법으로 과도 및 정상상태로 분류한다. 본 연구의 수행으로 인해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, Fourier Series와 변수분리법, 섭동함수를 이용하여 강우에 의한 지반의 포화도 변화를 수식적으로 나타낼 수 있으며 둘째, 지반에서의 강우침투과정을 식으로 표현함으로서, 깊이별 시간에 따른 포화도의 영역이 상부로부터 하부로 전이되는 과정을 알 수 있다. 셋째, 푸리에 급수를 이용한 지반의 침투계산으로 강우로 인한 지반의 포화영역 및 불포화영역을 명확히 구분할 수 있으며, 각 깊이별 포화도를 계산하여 각 구간에서 불포화구간의 전단강도에 대한 보다 정확한 계산이 가능하리라 판단된다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.10 no.3
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• pp.173-183
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• 1998

본 연구에서는 Advanced Rheometric Expansion System(ARES)를 사용하여 대진폭 진동 전단 변형하에서 발생하는 폴리이소부틸렌(PIB) 농후 용액의 비선형 점탄성 거동을 저 장탄성율과 동적점도의 변형량 의존성 및 응력파형의 fast Fourier transform(FFT) 해석을 통해 고찰하였다. 스트레인 진촉을 단계적으로 증가시키면서 측정한 동적 점탄성으로 부터 저장탄성율 및 동적점도의 선형응답한계를 결정하고 이들에 미치는 각주파수의 영향을 조사 하였다. 그리고 응력파형의 Fourier 전개로부터 유도되는 비선형 점탄성함수를 사용하여 비 선형 거동을 설명하였다. 끝으로 비선형 점탄성 거동의 정도를 나타내는 비선형 거동 지수 를 정의하고 이들에 미치는 각주파수의 영향에 대해 검토하였다. 이상의 연구를 통해 얻어 진 결과를 요약하면 다음과 같다.(1) 선형 응답한계는 고분자 용액의 특성시간의 역수보다 높은 각주파수 범위에서는 일정한 값을 유지하지만 특성시간의 역수보다 낮은 각주파수 영 역에서는 각주파수가 감소할수록 증가한다. (2)선형응답한계 이상의 대변형하에서는 3차비선 형 점탄성 함수 이상의 고차항의 영향이 크게 작용하며 이로인해 비선형 거동이 발생된다. (3) 스트레인 진폭을 단계적으로 증가시키면서 측정한 저장탄성율 및 동적점도의 변형량 의 존성은 응력파형의 Fourier transform으로부터 유도된 1차 비선형 점탄성 함수의 변형량 의 존성을 나타낸다 (4) 저장탄성율 및 동적점도의 변형량 의존성으로부터 유도된 비선형 거동 지수는 탄성적 서질과 점성적 성질에 대한 비선형 특성을 평가하기 위한 유요한 방법으로 인정된다. (5) 비선형 점탄성 거동의 정도를 나탄는 비선형 거동지수는 특정한 각주파수에서 최대치를 가지며 또한 탄성적 거동이 점성적 거동에 비해 더욱 큰 각주파수 의존성을 나타낸다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.28 no.5
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• pp.553-561
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• 2015

The exponential and power law functionally graded material(FGM) theory is reformulated considering the refined shear and normal deformation theory. This theory has ability to capture the both normal deformation effect and exponential and power law function in terms of the volume fraction of the constituents for material properties through the plate thickness. Navier's method has been used to solve the governing equations for all edges simply supported plates on Pasternak elastic foundation. Numerical solutions of vibration analysis of FGM plates are presented using this theory to illustrate the effects of power law index and 3-D theory of exponential and power law function on natural frequency. The relations between 3-D and 2-D higher-order shear deformation theory are discussed by numerical results. Further, effects of (i) power law index, (ii) side-to-thickness ratio, and (iii) elastic foundation parameter on nondimensional natural frequency are studied. To validate the present solutions, the reference solutions are discussed.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.19 no.5
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• pp.199-210
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• 2003

The development of strain localization within shear zones is frequently observed during soil deformation. In fact, the phenomenon appears to be more often the norm rather than the exception. Conceptually, any soil condition that renders negative work increment is prone to localization. In this study, a broad range of soil and loading conditions are investigated to test this criterion, including: dilative soil subjected to drained shear (standard case), contractive soil sheared under undrained conditions, cavitation in dilative soil in undrained shear, inhomogeneous soils, particle alignment in contractive soils made of platy particles, soils that experience particle crushing, and the shear of low-moisture and/or lightly cemented loose soils. Unique specimens and test procedures are designed to separately test each of these soil conditions in the laboratory According to experimental test results, soil specimens with post-peak strain softening behavior are prone to progressive failure, localization of deformations, and shear banding. The state of stress, the soil density, inherent mechanical and geometrical properties of soil particles, low water content, and heterogeneity can contribute to triggering strain localization. Considering all possible cases of localization, the best method to obtain the critical state line in the laboratory is to use contractive homogeneous specimens subjected to drained shear.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.26 no.2
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• pp.159-169
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• 2014

This study generalizes the lateral load-displacement relationship of reinforced concrete shear walls from the section analysis for moment-curvature response to straightforwardly evaluate the flexural capacity and ductility of such members. Moment and curvature at different selected points including the first flexural crack, yielding of tensile reinforcing bar, maximum strength, 80% of the maximum strength at descending branch, and fracture of tensile reinforcing bar are calculated based on the strain compatibility and equilibrium of internal forces. The strain at extreme compressive fiber to determine the curvature at the descending branch is formulated as a function of reduction factor of maximum stress of concrete and volumetric index of lateral reinforcement using the stress-strain model of confined concrete proposed by Razvi and Saatcioglu. The moment prediction models are simply formulated as a function of tensile reinforcement index, vertical reinforcement index, and axial load index from an extensive parametric study. Lateral displacement is calculated by using the moment area method of idealized curvature distribution along the wall height. The generalized lateral load-displacement relationship is in good agreement with test result, even at the descending branch after ultimate strength of shear walls.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.26 no.5
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• pp.321-328
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• 2006

In this study, the deformation oi wall thinning elbow is measured and the position of the internal thinning defect is found out by shearography. Shearography is an optical method which has applied to nondestructive testing (NDT) and the strain/stress and deformation analysis. This technique has the merit of the directly measuring the first derivative of displacement with sensitivity which can be adjusted by handling the tilt mirror in the interferometer. In this paper, we tested carbon steel pipe locally wall thinned and loaded internal pressure and the shearography was applied to measure the out-of-plane deformation of wall thinning elbow and to investigate the internal thinning defect of it. From the results, it was confirmed that this technique is proper to the practical application on the pipe line system with internal defect.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.13 no.1
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• pp.101-113
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• 2001

The main purpose of this paper is to present deflections of laminated composite plates on the two-parameter foundations. that is an elastic foundation with shear layer. This paper focuses on the deformation behaviour of anisotropic structures on elastic foundations. The third-order shear deformation theory is applied by using the double-fourier series. To validate the derived equations the obtained displacements for simply supported isotropic and orthotropic plates on elastic foundations are compared with those of Timoshenko and LUSAS program. The results show an excellent agreement for the isotropic and LUSAS program. The results show an excellent agreement for the isotropic and orthotropic plates on the elastic foundations. Numerical results for displacements are presented to show the effects of side-to-thickness ratio aspect ratio, material anisotropy and shear modulus of foundations.