• 제목/요약/키워드: 최대/최소 하중비

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Dynamic Deformation Characteristics of Cohesionless Soils in Korea Using Resonant Column Tests (공진주시험을 이용한 국내 비점성토 지반의 동적변형특성)

  • 김동수;추연욱
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.5
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    • pp.115-128
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    • 2001
  • 본 논문에서는 반복하중이나 지진하중을 받는 지반-구조물 시스템의 설계에 필수적인 변수인 전단탄성계수와 감쇠비에 대한 연구를 국내에 존재하는 비점성토 지반에 대하여 수행하였다. 국내 퇴적토지반 및 풍화토지반에서 채취된 자연시료와 입도분포를 조정하여 제작한 시료를 포함하여 총 60개의 시료에 대하여 20kPa에서 500kPa의 구속응력 범위에서 공진주 시험을 수행하고, 이를 조립질 사질토, 실트 및 실트질 모래, 풍화토의 3개의 그룹으로 나누어 결과를 정리하였다. 저변형률 영역의 변형특성인 최대전단탄성계수와 최소감쇠비에 대하여 구속응력의 영향을 확인하였다. 최대전단탄성계수를 예측하는 경험식을 3개의 그룹별로 제안하였다. 최소감쇠비는 구속응력에 따른 분포영역을 제시하였다. 세립분이 적은 조립질 사질토의 경우, 비선형 변형특성이 구속응력의 영향을 뚜렷이 받고 있어 이를 주요한 변수로 고려하여 대표곡선과 분포영역을 제안하였다. 구속응력의 영향을 적게 받는 실트 및 실트질 모래와 풍화토는 구속응력에 관계없이 대표곡선과 분포영역을 제안하였다. 제안된 각 시료의 대표곡선과 기존의 Vucetic-Dobry와 Seed-Idriss가 제안한 곡선과 비교하였다. 본 논문의 연구결과는 국내지반의 비점성토 지반에 대한 지진해석이나 동하중을 받는 시스템의 해석시 유용하게 사용될 것으로 판단된다.

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Finite Element Simulation of a Superplastic Sheet Metal Forming Process with a Pressure Cycle Control Algorithm (초소성 박판 성형 공정의 유한 요소 압력 제어 해석)

  • 한수식;양동열;이종수
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.1563-1571
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    • 1991
  • 본 연구에서는 가상일 원리로 부터 유한 요소 수식화를 updated-Lagrangian 형태로 유도하였으며, 유도된 수식화를 연속체 유한 요소로 유한 근사화 하였다. 이 때 초소성 재료의 거동은 비압축성, 비선형 점성 유ㄷ옹으로 묘사하였다. 유한 요소 프로그램은 성형 기구 해석과 하중 압력을 제어하는 기법으로 구성되어 있으며 하중 압력의 제어는 성형 시간이 최소가 되게 하기 위하여 변형률 속도 민감 계수가 최대가 되고, 국부 변형에 의한 두께 감소를 방지하며 변형률 속도는 일정하게 유지되면서 성 형이 될 수 있도록 하였다. 즉 하중 압력 제어는 상당 변형률 속도가 최대가 되게하 여 성형 시간을 최소화하게 구성하였다.개발된 유한 요소 프로그램은 정수압 벌징 가공에 적용하였으며 최적 압력 시간 선도, 성형 형상, 두께 및 두께 변형률 분포, 상 당 변형률 분포 등을 구하였다.

Evaluation of Floor Vibration Existing in Apartment Building (기존 아파트 바닥의 수직진동 성능 평가)

  • Han Sang Whan;Lee Min Jung
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.16 no.2 s.80
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    • pp.221-228
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    • 2004
  • In recent years building floors become larger and more spacious due to the development of new design methods and high strength and light weight materials. However, such long span floor systems may provide smaller amount of damping and have a longer period so that they may be more vulnerable to the floor vertical vibration. In Korea when floors are to be checked against the floor vertical vibration, the provisions developed in foreign countries have been used. However these guidelines have been developed based on human perception, which may vary from country to country. Also, Korea have particular floor systems, such as flat plate floor system of apartment building. This study attempts to evaluate the vibration performance of the floors in typical apartment buildings. Two different floors with the area of $28 m^2$ and $32 m^2$ were investigated. The criteria provided by ATC-1(1999), AISC-11(1997), AIJ(1991) and the local criteria developed in the previous study(Han, 2003) was used to check the acceptability of the floor vertical vibration.

Comparison of Gap Pressure in Opening Wedge High Tibial Osteotomy versus Compressive Strength of Allogenous Wedge Bone Blocks (경골 근위부 개방 절골술 시 개방부 압력과 동종 쐐기 골편의 최대압축하중 비교)

  • Yoon, Kyoung Ho;Kim, Jung Suk;Kwon, Yoo Beom;Kim, Eung Ju;Lee, Myeong-Kyu;Kim, Sang-Gyun
    • Journal of the Korean Orthopaedic Association
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    • v.55 no.2
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    • pp.127-134
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    • 2020
  • Purpose: The aims of this study were (1) to investigate the relationship between the characteristics of allogenic bone block and the compressive strength of an allogenic bone block measured by biomechanical experiments, and (2) to compare the maximum pressure load of allogenic bone block with the gap pressure measured at the high tibial opening osteotomy. Materials and Methods: Ten patients who provided informed consent for gap pressure measurements during opening wedge high tibial osteotomy (OWHTO) were included. The gap pressures were measured at 1 mm intervals while opening the osteotomy site from 8 mm to 14 mm. Seventeen U-shaped allogenous wedge bone blocks were made from the femur, tibia, and humerus. The height, width, cross-sectional area, and cortex thickness of the bone blocks were measured, along with the maximum compressive load just before breakage. The relationship between these characteristics and the maximum pressure load of the bone blocks was evaluated. The gap pressures measured in OWHTO were compared with the maximum pressure loads of the allogenous wedge bone blocks to evaluate the possibility of inserting allogenous wedge bone blocks into the osteotomy site without a distractor in OWHTO. Results: The OWHTO gap pressure increased with increasing osteotomy site opening. The mean gap pressure, which occurred at a 14-mm opening, was 282±93 N; the maximum pressure was 427 N. The maximum pressure load of the allografts was 13,379±6,469 N (minimum, 5,868; maximum, 29,130 N) and was correlated significantly with the cortical bone thickness (correlation coefficient=0.693, p=0.002) and cross-sectional area (correlation coefficient=0.826, p<0.001). Depending on the sterilization method, the maximum pressure loads for the bone blocks were 13,406±5,928 N for freeze-dried and 13,348±7,449 N for fresh frozen. The maximum compressive load of the allogenous wedge bone blocks was 13.7-times greater than that in OWHTO opened to 14 mm (5,868 N vs. 427 N). Conclusion: The compressive strength of allogenous wedge bone blocks was sufficiently greater than the gap pressure in OWHTO. Therefore, allogenous wedge bone blocks can be inserted safely into the osteotomy site without a distractor.

Experimental Investigation of Lateral Retrofitting Effect with CFRP and BRB (Buckling-Restrained Brace) for Beam-column Joints of Low-Rise Piloti Buildings (탄소섬유시트와 비좌굴 가새를 이용한 저층 필로티 구조물의 보-기둥 연결부의 횡방향 보강효과에 관한 실험적 연구)

  • Seo, Sang-Hoon;Yoo, Yeon-Jong;Lee, Young-Hak;Kim, Hee-Cheul;Lee, Ki-Hak;Lee, Han-Seon
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.13 no.1
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    • pp.45-52
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    • 2009
  • The purpose of this study is to evaluate the structural capacities of beam-column specimens retrofitted with CFRP sheet and BRB (Buckling-Restrained Brace) under sustained axial and cyclic lateral loads. Three specimens were made using different retrofitting methods : non-retrofitted, retrofitted with CFRP sheets only, and retrofitted with both CFRP sheet and BRB systems. Lateral load resistant capacities were evaluated based on the load-displacement relations. From the results, the maximum lateral forces of the FRP sheet retrofitted and both the FRP and BRB retrofitted specimens showed approximately 34% and 138% improvement, respectively, compared with the non-retrofitted specimen.

Strongest Static Arches with Constant Volume (일정체적 정적 최강아치)

  • Lee, Byoung Koo;Oh, Sang Jin;Lee, Tae Eun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.29 no.5A
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    • pp.477-486
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    • 2009
  • This paper deals with the strongest static arches with the solid regular polygon cross-section. Both span length and volume of arch are always held constant regardless the shape functions of cross-sectional depth of regular polygon. The normal stresses acting on such arches are calculated when both static vertical and horizontal point loads are subjected. By using the calculating results of stresses, the optimal shapes of strongest static arches are obtained, under which the maximum normal stress become to be minimum. For determining the redundant of such indeterminate arches, the least work theorem is adopted. As the numerical results, the configurations, i.e. section ratios, of the strongest static arches are reported in tables and figures. The results of this study can be utilized in the field of the minimum weight design of the arch structures.

Occurrence of Sand Liquefaction on Static and Cyclic Loading (정적 및 동적 하중에서 모래의 액상화 발생)

  • 양재혁
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.6
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    • pp.235-244
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    • 2001
  • Liquefaction may be caused by sudden decrease in the soil strength under undrained conditions. This loss of soil strength is related to the development of excess pore pressures. During this study, fines content affects the maximum and minimum void ratios are investigated. The results of static and cyclic triaxial test on silty saturated sands are presented. These tests are performed to evaluate liquefaction strength and static and cyclic behavior characteristics. The samples are obtained from Saemangeum and drying on air. The main results are summarized as follows : 1) The maximum and minimum void ratio lines follow similar trends. 2) Maximum and minimum void ratios are established at 20~30% fines content. 3) As confining pressures and overconsolidation ratio are increased, the resistance to liquefaction are increased. 4) Instability friction angles are increased with increasing initial relative density. 5) The resistance to liquefaction are decreased with increasing effective stress ratio.

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Nonlinear Strength Analysis of Laminated Composite Cylindrical Shells for the Optimum Laminate Structure (복합적층 원통형구각의 최적구조를 위한 비선형해석)

  • C.W.,Yum;J.W.,Lee
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.27 no.1
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    • pp.45-56
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    • 1990
  • This study deals with the nonlinear strength analysis of laminated composite cylindrical shells to find the optimum structure of pressure vessel. By applying the F.E.M. using the 8-node degenerated Isoparametric shell element and Total Lagrangian formulation and being adopted Newton-Raphson method with incremental load as a solution scheme. the optimum structure is found from the viewpoint of minimum displacement. As a results of linear analysis on the 9 cases of laminated structure, $[50^{\circ}/-50^{\circ}]$ composition of the shell laminate give the minimum deflection. In case of the nonlinear analysis by applying Quadratic Failure Criteria on laminated combination $[{\theta}^{\circ}/-{\theta}^{\circ}]$, shell laminate structure of ${\theta}=50^{\circ}$ under external uniform pressure was founded as a optimum structure and ${\theta}=50^{\circ}$ for the case of external and axial loading combined.

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Load-Displacement Characteristics and Interactive Load Capacity Model for Metal Plate Connections in Wood (I) - Load-displacement characteristics - (목재(木材)-금속(金屬)플레이트 접합부(接合符)의 하중(荷重)-변위(變位) 특성(特性) 및 조합하중성능(組合荷重性能)에 대한 모형(模型) 분석(分析) (I) - 하중(荷重)-변위(變位) 특성(特性) -)

  • Park, Moon-Jae;Jung, Hee-Suk
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.23 no.1
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    • pp.21-27
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    • 1995
  • 고도(高度)의 엔지니어링 구조물(構造物)로 경제성이 높은 경골(輕骨) 목조(木造) 트러스에 사용될 수 있는 소나무(Pinus densiflora) 재(材)에 적용한 20게이지 아연도금강(鋼) 플레이트 접합부(接合部)의 하중(荷重)-변위(變位) 특성(特性)을 평가하기 위하여 Foschi 모형을 사용하여 모형 모수(母數)를 산출하고 실험치와 계산치를 비교 분석하였다. 접합부(接合部)의 하중(荷重)-변위(變位) 곡선(曲線)은 비선형 특성을 나타내었다. 접합부의 하중성능 및 강성(剛性)은 플레이트 및 목리에 평행한 형태에서 최대치를 나타내었고, 플레이트에 직각이고 목리(木理)에 평행한 형태로부터 플레이트에 평행이고 목리에 직각인 형태순으로 감소하다 플레이트 및 목리에 직각인 형태에 최소치를 나타내었다. 3-모수(母數) 비선형 모형으로 예측된 스테인레스강(鋼) 및 아연도금강(鋼) 플레이트 접합부의 하중-변위 특성에 대한 계산치는 실험치와 잘 일치하였다.

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Residual Stress & Fatigue strenght in Welding Ship Structure (선박 용접구조의 잔류응력과 피로강도)

  • 김화수
    • Journal of Welding and Joining
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    • v.15 no.3
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    • pp.12-20
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    • 1997
  • 구조의 용접접합부에는 재료의 항복응력 크기의 용접잔류응력이 발생되고, 이 잔류응력 상태에서는 응력비(최소응력/최대응력)의 영향이 거의 없다는 것이 일정 진폭 하중조건의 피로실험결과로부터 알려져 있다. 이와 관련하여, 용접구조의 설계 단계에서는 초기 용접잔류응력이 그래도 잔류한 소형실험편의 일정진폭하중 상태의 피로실험 결과로부터 도출된 피로설계선도(S-N 선도)를 이용, 변동하중에 의한 응력 진폭의 밀도분포만으로 일생동안의 누적피해도를 구해 피로강도를 평가하는 것이 일 반적이다. 지금까지는 선박용접구조의 경우도 이러한 개념으로 피로강도 평가를 수행 하였으나, 일반적인 육상 또는 해상 용접구조물과는 달리, 화물의 적재 등의 정하중 이력에 의한 응력변동폭은 피로를 유발하는 파랑 응력변동폭보다 상당히 크다. 그리 고, 정하중에 의해 용접접합부에 인장응력을 발생시키는 하중이력을 받을 경우, 초기 용접잔류 응력은 상당히 저하될 것으로 생각된다. 본 연구에서는 인장응력을 유발하는 정하중 이력에 의해 저하된 용접잔류응력분포와 이러한 잔류응력분포를 가진 선측 종늑골 용접접합부의 피로강도를 검토한다.

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