• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.18 no.3 s.93
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• pp.379-388
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• 2006

This paper presents a model for evaluating the contribution by arch action to shear resistance in shear-critical reinforced concrete beams. Based on the relationship between shear and bending moment in beams subjected to combined shear and bending, the behavior of a beam is explicitly divided into two base components of the flexural action and the tied arch action. The compatibility condition of the shear deformation that deviates from Bernoulli bending plane is formulated utilizing the smeared truss idealization with an inclined compression chord. The Modified Compression Filed Theory is employed to calculate the shear deformation of the web, and the relative axial displacements of the compression and the tension chord by the shear flow are also calculated. From this shear compatibility condition in a beam, the shear contribution by the arch action is numerically decoupled. Then the validity of the model is examined by applying the model to some selected test beams in literatures. The results may confirm the rationale of the proposed behavioral model.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.9 no.5
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• pp.225-231
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• 1997

콘크리트 압축강도 및 전단스팬비의 변화에 의한 고강도 철근콘크리트 춤이 큰 보의 전단거동 및 내력특성을 파악하기 위한 실험적 연구를 하였다. 춤이 큰 보는 하중작용점과 하중지지점을 연결하는 사균열의 확대에 의해 취성전단파괴양상을 나타내었으며 하중작용점 하중 지지점의 콘크리트 압괴를동반하는 전단압축 및 전단인장파괴 형태로 최종파괴되었다. 전단스팬비가 감소함에 따라 사균열전단응력 및 최대전단응력은 크게 증가하였으며, ACI 및 CIRIA규준식은 부재의 최대전단응력을 비교적 정확하게 예측하고 있음을 파악하였다.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.10 no.1
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• pp.133-141
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• 1998

FRP는 비부식성 및 고강도의 뛰어난 성질에도 불구하고 콘크리트 구조에 사용하는 데 있어서 소성의 결핍 및 낮은 전단강도와 같은 몇가지의 기술적인 단점을 가지고 있다. 특히 이 두가지 성질은 프리스트레스트 콘크리트보에 있어서 다우얼 작용이 일어나는 전단균열 단면에서와 같이 인장과 전단의 복합효과가 일어날 때 텐던의 조기 파괴를 일으키기 쉽다. 본 논문에서는 탄소 FRP연선을 사용한 프리스트레스트 콘크리트보에서의 텐던파열에 의한 전단파괴를 연구하였다. 전단시험 결과에 의하면 전단 텐던 파괴는 FRP를사용한 프리스트레스트 보에서만 일어나는 유일한 파괴형식으로 보의 전단강도를 저감시키는 것으로 확인되었다. 이러한 전단 텐던 파괴 과정을 규명하기 위하여 다우얼 시험을 실시하고 최초로 실용적인 시험장치 및 과정을 소개하였다. 다우얼 시험 결과에 의하면 FRP 연선은 인장과 전단의 상호작용에 의해 Tsai-Hill 파괴 기준에 따라 파괴되었다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.17 no.4 s.88
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• pp.513-520
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• 2005

The uniform truss mechanism is widely accepted as a shear transfer mechanism in reinforced concrete members. However, the uniform truss action cannot be expected when the bond stress distribution is not constant along longitudinal bars. A test method in which only the truss action takes place is developed and conducted to investigate the truss actions under various bond contributions. Based on the experimental results and analysis, the following findings can be obtained: 1) The bond stress distribution depends on the axial compression force, the amount of shear reinforcement and loading conditions. 2) The analysis using the combined truss model consisting of uniform and fan-shape trusses can predict the experimental results

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.35 no.1
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• pp.85-92
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• 2015

It is well known that axial tension decreases the shear strength of RC & PSC beams without transverse reinforcement, and axial compression increases the shear resistance. What is perhaps not very well understood is how much the shear resistance capacity is influenced by axial load. RC beams without shear reinforcement subjected to large axial compression and shear may fail in a very brittle manner at the instance of first diagonal cracking. As a result, a conservative approach should be used for such members. According to the ACI Code, the shear strength in web is calculated by effect of axial force and the vertical force in the stirrups calculated by $45^{\circ}$ truss model. This study was performed to examine the effect of axial force in reinforced concrete beams by nonlinear FEM program (ATENA-2D).

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.16 no.6 s.84
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• pp.785-794
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• 2004

This paper describes a new refined truss modeling technique derived based on the well-known relationship of V=dM/dx=zdT/dx+Tdz/dx in a reinforced concrete beam subjected to combined shear and moment loads. The core of the model is that a new perspective on the shear behavior can be gained by considering the variation of the internal arm length along the span, so that the shear resistance mechanism can be expressed by the sum of two base components; arch action and beam action. The sharing ratio of these two actions is determined by accounting for the compatibility of deformation associated to the two actions. Modified Compression Field Theory and the tension-stiffening effect formula in CEB/FIP MC-90 are employed in calculating the deformations. Then the base equation of V=dM/dx has been numerically duplicated to form a new refined truss model.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.1
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• pp.853-859
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• 2015

1-DOF shear building was designed, built and tested to investigate the interactions between the shear building and the shaking table excited harmonically by the electro-magnetic forces. In the experiments horizontal accelerations of the shaking table and the shear building were measured. To understand the experimental results experimental setting was modeled as an unconstrained 2-DOF system under the hormonic forces. The responses of the shear building and the shaking table of the unconstrained 2-DOF system were found with the equations of motions. The magnification factors of the table and the shear building with respect to the amplitude of the harmonic forces and the transmission of the shear building with respect to the table excitations were found and compared with the experimental results.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.18 no.5 s.95
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• pp.639-648
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• 2006

A shear experiment of one-way monotonic loading was carried out with the shear span ratio as the main experimental variable for reinforced concrete beam. Using the finite element analysis as the experimental analysis tool and the analysis method to compute the shear resistance of small shear span ratio, a new macro-model composed of crooked main strut and sub strut is proposed in consideration of the effect of bond action between re-bar and concrete based on the experimental result. The experimental finding affirmed the validity of the proposed macro-model when the shear span ratio was at or below 0.75 and confirmed that the experimental result was the most consistent with the computed analysis result when the effective factor of concrete compressive strength was set at 0.75.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.17 no.5
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• pp.129-136
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• 2001

본 논문에서는 석탄회 매립지반의 액상화 가능성을 평가하기 위해 순수 모래시료와 더불어서 모래시료와 석탄회가 혼합된 모래시료에 대한 일련의 진동삼축실험을 변형률제어 방법으로 수행하였다. 실험결과 진동하중에 의해서 시료 내에 발생하는 간극수압의 크기는 작용하는 전단변형률의 크기에 심각하게 영향을 받고, 작용하는 전단변형률이 지반의 한계전단변형률 보다 작은 경우에는 진동수가 높은 조건에서도 간극수압이 발생하지 않음을 알았다. 또한 전단변형률이 약 0.1%보다 작고 한계전단변형률에 가까운 경우에는 순수 모래시료와 비교하여 본 논문에서 조사한 석탄회 함유율 범위 (10%~30%)의 시료에서 간극수압이 더 크게 발생하였다. 반면에, 전단변형률이 큰 경우에는 순수 모래시료에서 간극수압이 크게 발생하는 추세를 보였다. 반복 전단에 따른 간극수압의 발생량은 전반적으로 석탄회 함유율이 증가할수록 커지는 경향을 보였다. 이러한 결과를 근거로 해안이나 하천에 인접한 한계지 개발에 있어서 사질토에 석탄회를 혼합 매립하여 지반을 조성하는 경우에 액상화에 대해서 불안정한 지반이 될 가능성이 있는 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.408-412
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• 2007

본 연구는 자갈하상하천에서 하상에 분포하는 입자에 작용하는 전단력을 이용하여 등가조도를 산정할 수 있는 모형을 개발하였다. 등가조도는 기존의 연구들처럼 경험적으로 특정입도에 의해 산정하지 않고 하상에 분포하는 각 입자에 작용하는 입자 전단력을 산정하고, 하상 평균전단력과의 관계로서 산정하였다. 입자 전단력은 항력을 통해 산정하였으며, 이때 항력계수는 입자의 돌출 높이를 고려할 수 있도록 하였다. 또한 입자에 부딪히는 평균유속은 수치적분을 통해 입자의 돌출 높이에 따라 가변성을 고려할 수 있도록 식으로 제시하였다. 단위면적당 입자 전단력과 하상 평균 전단력과의 관계를 통해 등가조도의 함수로서 식을 제시한 후 수치해석방법의 하나인 증분 탐색법을 통해 등가조도를 산정할 수 있도록 하였다. 그리고 산정된 등가조도를 이용하여 수위-유량관계 및 흐름저항매개변수를 산정하여 적정성을 검토하였다.