• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.7 no.3
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• pp.1-7
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• 2007

The hollow RC(Reinforced concrete) column has the effect of reducing weight and materials compared to solid RC column. However, the hollow RC column shows a low ductile behavior due to brittle failure of inside concrete. To overcome this problem, the internally confined hollow reinforced concrete column has been developed. In this study, the behavior of internally confined hollow RC columns were evaluated with safety ratio, ductility, total material cost, the total weight of the pier, etc. The hollow ratio is varied from 0.50 to 0.85.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2006.11a
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• pp.106-110
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• 2006

중공 R.C 기둥은 중실 R.C 기둥에 비해 자중의 감소나 재료의 절감의 장점을 가지고 있다. 하지만 중공 R.C 기둥은 안쪽면의 취성파괴로 인하여 낮은 연성 거동을 할 가능성이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 중공 부재 내의 콘크리트 3축 구속 상태로 존재하게 하는 강관으로 보강된 중공 R.C 기둥이 강영종, 한택희 (2005) 등에 의해 개발되었다. 본 연구는 강관으로 보강된 중공 R.C 기둥에 대하여 중공비를 0.5~0.85까지 변화 시켜 중공비에 따른 작용하중에 대한 안전율, 연성도, 재료비에 대한 거동 특성을 파악하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.190-190
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• 2003

동력 전달용 구동부품에 있어서 중공 플랜지 형상의 부품은 흔히 찾아 볼 수 있으며, 이는 높은 강도를 요구하기 때문에 강도향상을 위하여 단조에 의한 제품의 성형 방법이 많이 연구되고 있다. 중공 플랜지형상을 갖는 제품의 제조 방법으로서는 중실 플랜지 형상으로 단조하여 내경부를 절삭가공하는 방법, 중실 소재를 후방압출하여 중공 플랜지형상으로 단조하는 방법, 또는 중공의 초기소재를 사용하여 중공 플랜지형상으로 단조하는 방법이 일반적이다. 본 연구에서는 Fig. 1에 나타낸 것과 같이 중공 플랜지 형상을 갖는 기계 부품의 단조방법에 대해 연구하였으며, 중공 관의 내경을 $d^1$, 외경을 $d^2$, 플랜지부의 외경을 $D^0$, 중공 관의 두께를 t, 플랜지부의 두께를 T로 정의하였다. 중공 플랜지 형상에 있어서 공정 설계의 변수는 다양하겠으나, 본 연구에서는 중공관의 외경과 내경의 형상비 $\alpha$(=$d^2$/$d^1$), 플랜지의 폭과 중공관의 두께비 $\beta$(=B/t) 및 중공관의 두께와 플랜지의 두께비 r(=T/t)의 변화에 따른 성형조건에 관해 고찰하였다. 중공 플랜지 형상의 성형방법으로 Fig. 2에 나타낸 것과 같은 $\circled1$중실소재를 이용한 후방압출단조(backward extrusion forging)방법, $\circled2$중공 소재를 이용한 엎셋(upset forging)방법, $\circled3$중공 소재를 이용한 압조법(injection forging), $\circled4$중실소재를 이용한 압조-압출(injection-extruding forging)법의 4가지의 단조 방법을 제시 하였다. 또한, 유한요소해석을 수행하여 소성유동 형태, 유효변형률, 단조하중을 검토하고. 모델재료인 납을 이용한 실험을 통하여 이를 검증하였다. 이를 바탕으로 산업 현장에서 경험에 의존하였던 공정 설계를 보다 효과적으로 개선하기 위한 단조법을 제시하고자 하였다. 또한 중실 소재를 이용한 중공 플랜지 형상의 단조 방법 중 보다 적절한 단조방법인 압조 단조에 있어서 일반적으로 사용되고 있는 SM10C에 대한 유한요소 해석을 수행하였으며, 제품의 형상비에 따라 폴딩 결함의 발생 유무를 검토하고, 폴딩 결함 없이 단조하기 위한 중공 플랜지의 형상한계 비를 제시하였다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.10 no.4
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• pp.17-24
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• 2010

The hollow RC(Reinforced concrete) pier has the merit of lightweight pier compared with solid RC pier. However, the hollow RC pier shows a low ductile behavior due to brittle failure of inside concrete. To overcome this problem, the internally confined hollow reinforced concrete column has been developed. In this study, the behavior of internally confined hollow RC piers were evaluated with safety ratio, ductility, total material cost, the total weight of the pier, etc. The chosen parameters for the study are hollow ratio, thickness of internal steel tube, intervals between vertical re-bars, numbers of horizontal re-bars, and strength of concrete. As a result of parameters study, the usage of a minimum necessary thickness of the internal steel tube is the most effective.

• Membrane Journal
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• v.30 no.1
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• pp.66-77
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• 2020

The current study focused on the effect of twisting hollow fibers (HFs) in a module during forward osmosis operation mode. Computational fluid dynamics simulation was employed for a straight HF module and twisted modules with five different angles to predict the mass transfer and observe the draw solution profile in terms of concentration and pressure. The simulation results showed that when the membranes were twisted, the concentration was distributed more evenly and the pressure at the module outlet increased gradually as the twisting angle increased. As pressure at the outlet increased, the fluid velocity inside the membrane decreased and the residence time of fluid increased, thereby facilitating mass exchange across the membrane. This is evidenced by a doubling of the ratio of water flux through the membrane in module flux when the HFs were twisted.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.23 no.4
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• pp.439-454
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• 2011

A nonlinear analysis model for internally confined hollow concrete-filled tube (ICH CFT) columns was suggested and was verified by the test results obtained by the previous researchers. The suggested model considered the confining effect and nonlinearity of concrete. The verified results showed that the suggested model was reasonable and reliable for predicting the behavior of an ICH CFT column. Additionally, a simple parametric study was carried out. The strength of concrete, the hollow ratio of a column, and the thickness of an inner tube were selected as parameters affecting the behavior of an ICH CFT column. The analysis results showed that the concrete strength and the thickness of the inner tube affect the axial strength and moment capacity of the column while the hollow ratio affects only its axial strength.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.22 no.2
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• pp.139-150
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• 2010

Reinforced-concrete (RC) columns are frequently designed and constructed. other types of columns includes composite types such as concrete-filled tube columns (CFT). Hollow RC columns may be effective in reducing both the self weight of columns and total amount of materials used. This is due to the fact that a hollow RC column possesses larger moment of inertia than that of solid RC columns of same cross sectional area. Despite the effectiveness the hollow RC column has not been popular because of its poor ductility performance. While the transverse reinforcements are effective in controlling the brittle failure of the outside concrete, they are not capable of resisting the failure of concrete of inner face which is in unconfined state of stress. To overcome these drawbacks, the internally confined hollow reinforced concrete (ICH RC), a new column type, was proposed in the previous researches. In this study, the fire resistance performance of the ICH RC columns was analyzed through a series of extensive heat transfer analyses using the nonlinear-material model program. Also, effect of factors such as the hollowness ratio, thickness of the concrete, and thickness of the internal tube on the fire resistance performance were extensively studied. Then the factors that enhance the fire-resistant performance of ICH RC were presented and analyzed.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.32 no.4A
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• pp.227-235
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• 2012

Recently, study of confining effect in column members is progressed. But these studies are limited to about RC column and external confining effect in hollow columns. Internal confining effect in hollow columns has not researched. Internal confining stress is assumed the same external confining stress in hollow columns. In this study, there are to investigate the internal direction confining effect in ICH CFT column by FEA analysis. FEA analysis methods have verified by experimental values. Parametric study has performed as thickness of internal tube, hollow ratio, diameter of column and bending stiffness between concrete and external tube. Modified equations have suggested to estimating economic and reasonable thickness of internal tube.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.37-37
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• 2011

최근 세계적인 지진의 발생과 함께 구조물의 내진성능 평가 및 증진 방법에 대하여 많은 연구가 진행 되고 있다. 특히 교량 구조물의 교각의 경우에는 상부구조의 고정하중 및 활하중을 지반에 전달하여 주는 역할을 하기 때문에, 역으로 지진이 발생하였을 경우 교각의 내진성능에 따라서 교량의 안전도에 많은 영향을 미칠 수 있다. 또한 산악지역이 국토의 70%이상을 차지하는 우리나라의 지형적인 특성상 고교각을 이용한 장대교량의 건설이 필요하며 도시지역의 교통량 증가로 인한 도시고속도로의 건설 등 고가교의 필요성이 점차 증가하고 있다. 그러나 CFT(Concrete Filled Tube)부재의 경우에는 콘크리트가 3축 구속 상태로 존재하지만 자중이 크며 내진 성능이 떨어지는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 CFT부재의 단면을 중공으로 만듦으로써 부재를 경량화하고 내부 튜브를 삽입하여 내부를 구속 시킨 내부 구속 중공 CFT 부재(Internally Confined Hollow CFT Member, ICH CFT)가 개발되었다. 이는 콘크리트가 내 외부 튜브에 의하여 구속되어 3축 구속 상태로 존재함으로써 콘크리트 중공부로의 취성파괴를 방지하여 연성도 및 강도를 향상시켜주며, 단면의 감소로 인해 재료비를 절감 할 뿐 아니라 자중 감소로 인해 내진 설계에도 유리하다. 현재 내부 구속 중공 CFT 부재에 대한 연구가 많이 진행되고 있지만, 튜브를 삽입함으로써 부재의 중공부로 발생하는 구속력의 특성을 해석적으로 정립한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 압축을 받는 중공 CFT 부재에 내부 튜브를 삽입함으로써 발생하는 콘크리트의 구속력을 해석적 연구를 통하여 수행하였으며, 구속력을 파악하기 위한 평가 방법으로는 구속 콘크리트의 중공비와 직경, 외부튜브의 두께, 내부튜브의 두께 등으로 평가하였다. 해석적 연구 결과, 내부 튜브를 삽입함으로써 발생되는 외부 구속력은 이론적 수식에 의한 구속 응력값과 비슷한 값을 가지지만 내부로 발생하는 구속력은 이론적 수식에 의한 구속 응력값에 도달하지 못하는 것을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.8 no.1
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• pp.15-21
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• 2008

The internally confined hollow-concrete filled tube (ICH-CFT) column has two tubes on the both sides (hollow part and outer part) of the concrete. The inner tube and the outer tube perform great seismic abilities, ductility and absorption of energy due to the steel tubes and the hollow part. So, the study of this column type for the practical use is needed. In this study, the qualitative analysis about seismic capacities depending on parameters is performed for the practical design of the ICH-CFT column. The parameters are diameter of column, hollow ratio and thickness of tubes with the same resistance of the moment. Also, the economical evaluation of ductility and comparison with CFT column make this study to be of practical use. Especially, a change of seismic performance depends on the hollow ratio and the thickness of the outer tube, and the economical hollow ratios according to the thickness of the outer tube in the ICH-CFT column are suggested.