• Title/Summary/Keyword: 주기하중 실험

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Seismic Performance of RC Frame System Retrofitted with TS Seismic Strengthening Method (Part 1:Analytical Study) (TS 제진공법으로 내진보강된 철근콘크리트 골조의 내진성능(Part 1:해석적 연구))

  • Jung, Myung-Cheol;Song, Jeong-Weon;Song, Jin-Kyu
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.22 no.2
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    • pp.141-147
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    • 2018
  • In this study, a cyclic loading test was carried out for a reinforced concrete frame installed a TS(tension-spring) damper for the purpose of verifying the seismic strengthening effect of the TS seismic reinforcing method. The test specimens are four specimens of non - reinforced frame and three reinforced frame specimens. Experimental parameters are Shape of damper and construction method of damper. As a result, the construction method of inserting type inside window was twice as much in terms of strength and stiffness, and the method of externally attached type showed a performance improvement of about 2 times in terms of energy dissipation. From these results, it can be confirmed that the TS seismic reinforcing method is a superior method for field application and seismic strengthening.

Unified Constitutive Model for RC Planar Members Under Cyclic Load (주기하중을 받는 철근 콘크리트 면부재에 대한 통합구성모델)

  • 김재요;박홍근
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.14 no.2
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    • pp.239-248
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    • 2002
  • A constitutive model unifying plasticity and crack damage mode)s was developed to address the cyclic behavior of reinforced concrete planar members. The stress of concrete in tension-compression was conceptually defined by the sum of the compressive stress developed by the strut-action of concrete and the tensile stresses developed by tensile cracking. The plasticity model with multiple failure criteria was used to describe the isotropic damage of compressive crushing affected by the anisotropic damage of tensile cracking. The concepts of the multiple fixed crack damage model and the plastic flow model of tensile cracking were used to describe the tensile stress-strain relationship of multi-directional cracks. This unified model can describe the behavioral characteristics of reinforced concrete in cyclic tension-compression conditions, i.e. multiple tensile crack orientations, progressively rotating crack damage, and compressive crushing of concrete. The proposed constitutive model was implemented to finite element analysis, and it was verified by comparison with existing experimental results from reinforced concrete shear panels and walls under cyclic load conditions.

Shaking Table Tests of Base-Isolated Steel Frame (지진격리된 철골구조물의 진동대 실험)

  • 윤정방
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • 1997.04a
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    • pp.136-143
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    • 1997
  • 본 연구에서는 철골구조물을 대상으로 지진격리(Base-Isolation)를 사용하였을 때의 진동감소 효과를 분석하기 위하여 지진하중에 대한 진동대 실험을 수행하였다. 실험 대상구조물은 $\frac{1}{4}$축소모형의 3층 철골구조물이며, 입력지진은 여러 계측기록과 UBC 설계스펙트럼으로부터 3가지 지반조건에 대하여 작성한 인공지진기록을 사용하였다. 축소 실험모형은 기초가 고정된 일반적인 철골구조물과 적층고무받침(Laminated Rubber Bearing) 형식의 지진격리장치(Base Isolator)를 사용한 구조물을 동시에 설치하여 그 지진응답을 비교 관찰하였다. 대부분의 하중하에서 지진격리장치가 사용된 철골구조물의 경우에 지진응답이 현저히 감소하는 것을 알 수 있으나, 장주기파의 성분이 강한 지반운동에 대해서는 오히려 지진응답이 증가하였다. 그러나 여러 지반조건에 대하여 UBC 시방서에서 규정한 설계하중에 대하여는 진동감소효과가 우수함을 보인다.

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Nonlinear Analysis of Slender Double Skin Composite Walls Subjected to Cyclic Loading (주기하중을 받는 세장한 이중강판합성벽의 비선형해석)

  • Eom, Tae Sung;Park, Hong Gun
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.20 no.4
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    • pp.505-517
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    • 2008
  • A numerical analysis method was studied to predict the nonlinear behavior of slender double skin composite walls. For convenience in numerical analysis, the model for the double skin composite wall was developed as a macroscopic model that can predict nonlinear behavior with relatively simplified models. For the wall showing flexure-dominant behavior, a multiple layer model was used. Each layer was modeled with composite elements of concrete and steel plate. An X-type truss model was used for coupling beams showing shear-dominant behavior. To describe the cyclic behavior of concrete and steel elements, simplified cyclic models for the materials were proposed. The proposed analysis model was applied to isolated walls and coupled walls with rectangular or T-shaped cross-sections. The analytical results were compared with existing test results.

An Experimental Study on Chaotic Vibrations of a Thin Beam under Torsional Excitation (지지부에 비틀림 하중을 받는 얇은 빔의 혼돈역학에 관한 실험적 연구)

  • 권태호;주재만;박철희
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.10a
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    • pp.191-196
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    • 1995
  • 지지부에 비틀림 하중을 받는 Elstica는 비틀림 운동을 하며, 그 가진 주파수가 굽힘모드 근처일 때는 해당하는 굽힘 모드의 운동까지도 동시에 존재하게 된다. 이때 가진력의 크기가 작을때는 주기적인 운동이 된다. 가진력의 크기가 증가함에 따라 굽힘 운동은 굽힘 1차 모드와 연성된 유사주기운동이 발생하며, 이떤 범위 이상이 되면 굽힘 운동과 비틀림 운동이 결합된 진폭이 매우 크고 불규칙적인 비평면 운동(out of plane motion)이 발생하게 되며 이 때의 운동은 혼돈운동이다. Elastica가 굽힘 3차 고유진동수 근방의 주파수로 비틀림 하중을 받을 때의 정확한 이론적 해석을 위해서는 굽힘 3차모드 까지는 반영할 수 있는 식이 모델링 되어야 할 것으로 보인다. 이것은 복잡한 비평면운동을 할 때 굽힘 3차 모드까지 관찰된다는 사실에 근거한다.

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Longitudinal Elongation of Slender Reinforced Concrete Beams Subjected to Cyclic Loading (주기하중을 받는 세장한 철근콘크리트 보의 길이방향 인장변형)

  • Eom, Tae-Sung;Park, Hong-Gun
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.20 no.6
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    • pp.785-796
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    • 2008
  • Longitudinal elongation develops in reinforced concrete beams that exhibit flexural yielding during cyclic loading. The longitudinal elongation can decrease the shear strength and deformation capacity of the beams. In the present study, nonlinear truss model analysis was performed to study the elongation mechanism of reinforced concrete beams. The results showed that residual tensile plastic strain of the longitudinal reinforcing bar in the plastic hinge is the primary factor causing the member elongation, and that the shear-force transfer mechanism of diagonal concrete struts has a substantial effect on the magnitude of the elongation. Based on the analysis results, a simplified method for evaluating member elongation was developed. The proposed method was applied to test specimens with various design parameters and loading conditions.

Development of Experimental System for Green Roof System (옥상녹화 효율성 검증실험장비 개발)

  • Park, JaeRock;Kim, SaeBom;Cheon, JongHyeon;Kim, ByungSung;Shin, HyunSuk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.495-495
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    • 2017
  • 도시화는 불투수면의 증가를 야기 시켜 물순환 왜곡, 다양한 오염 물질의 유입으로 인한 비점오염물질 유출, 인공 배출열의 증가로 인한 도시열섬효과 등 다양한 문제를 유발한다. 이러한 수리수문학적 및 환경생태학적 문제를 저감하기 위하여 도시지역과 같은 개발 사업에서는 수환경을 가능한 자연 상태로 복원하는 저영향개발(Low Impact Development, LID)기법이 중요한 대안으로 제시되고 있다. LID기법 중 하나인 옥상녹화는 에너지 이용을 최소한으로 한 자연 녹음의 효과적인 이용을 도모하여 환경공생도시 조성과 식물을 매개로한 자연 순환 과정을 도시구조에 도입하여 순환 시스템 재생이 가능 하도록한다. 노지녹화는 두꺼운 자연 토양을 이용하는 반면 옥상녹화는 적재하중의 제약(옥상의 적재하중 조건은 $150{\sim}180kgf/m^2$이다. 비중이 1.6~1.8인 토양을 20cm 객토한 경우, 약 $320kgf/m^2 $이상의 적재하중이 되기에 식재기반의 경량화는 중요한 사안이다.)으로 인해 용적밀도가 작은 인공경량토양 또는 개량토양을 이용하며, 토양 두께도 얇게 설정된다. 또한 토양의 두께는 식물의 크기와 종류 및 토양의 조성에 따라 다르기에 적재하중 조건을 고려한 적절한 토양과 식재 식물의 크기와 종류 결정은 중요하다. 이에 본 연구에서는 옥상녹화식생에 대한 평가와 이에 대한 시험 프로세스가 가능한 실험 장치를 개발하였다. 옥상녹화 효율성 검증실험장비는 1m*1m*0.6m 아크릴 재질의 녹화셀로 경사조절이 가능하도록 설계하여 경사변화에 따른 유출, 침투, 증발산량의 탄성도 모의 평가를 할 수 있다. 또한 4점식 형태의 로드셀을 이용하여 녹화셀에서 발생하는 증발산량을 측정하고 관측된 증발산량은 RS-232c 이상의 통신프로토콜을 사용하여 주기적인 관측치의 송수신이 가능하며 주기적 자료송수신 외에도 옥상 녹화셀의 측면에 하중 표시기를 설치하여 관측이 가능하다. 또한 저면에 바퀴설치를 통하여 이동 실험이 용이하며 현재 부산대학교 양산캠퍼스 한국 GI&LID 실증단지 연구센터 내 옥상녹화 실험장에 옥상녹화 효율성 검증 실험 장비를 설치하여 자연 혹은 인공강우를 통한 유출, 침투, 증발산량의 시험계측을 실시중이다. 이러한 옥상녹화 효율성 검증실험장비는 최대 하중 2,000kg, 측정해상도 0.02kg 이상을 허용하는 로드셀과 녹화셀을 이용하여 하중을 고려한 식생의 종류에 따른 평가가 가능하므로 최적 식재기반 단면구조 개발에 이용될 수 있을 것이다. 또한 토양 함수량 변화 측정으로 옥상녹화에 이용되는 다양한 종류의 식물의 염분에 대한 저항성과 식물의 성장능력을 평가하여 녹화공간에 따른 옥상녹화에 사용할 식생을 결정할 수 있다.

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Dynamic Behavior Evaluation of Pile-Supported Slab Track System by Centrifuge Model Test (원심모형 실험을 통한 궤도지지말뚝구조의 동적 거동 평가)

  • Yoo, Mintaek;Lee, Myungjae;Baek, Mincheol;Choo, Yun-Wook;Lee, Il-Wha
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.35 no.2
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    • pp.5-17
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    • 2019
  • Dynamic centrifuge model test was conducted to evaluate the dynamic stability of the pile-supported slab track method during dynamic railway loading and earthquake loading. The centrifuge tests were carried out for various condition of embankment height and soft ground depth. Based on test results, we found that the bending moment was increased with embankment height and decreased with soft ground depth. In addition, it was confirmed that the pile-supported slab track system could have dynamic stability for short-period seismic loading. However, in case of long-period seismic loading, such as Hachinohe earthquake, the observed maximum bending moment reached to pile cracking moment at the return period of 2,400 year earthquake. The criterion of ratio between embankment height and soft ground depth was suggested for dynamic stability of pile-supported slab track system.

Longitudinal Elongation of Slender Reinforced Concrete Beams Subjected to Cyclic Loading (주기하중을 받는 세장한 철근콘크리트 보의 길이방향 인장변형)

  • Eom, Tae-Sung;Park, Hong-Gun;Kang, Su-Min
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.169-172
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    • 2008
  • Longitudinal elongation develops in reinforced concrete beams that exhibit flexural yielding during cyclic loading. The longitudinal elongation can decrease the shear strength and deformation capacity of the beams. In the present study, nonlinear truss model analysis was performed to study the elongation mechanism of reinforced concrete beams. The results showed that residual tensile plastic strain of the longitudinal reinforcing bar in the plastic hinge is the primary factor causing the member elongation, and that the shear-force transfer mechanism of diagonal concrete struts has a substantial effect on the magnitude of the elongation. Based on the analysis results, a simplified method for evaluating member elongation was developed. The proposed method was applied to test specimens with various design parameters and loading conditions..

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