• Title/Summary/Keyword: 크기효과법칙

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Size Effect of Concrete Structures with Dissimilar Initial Cracks (비유사 균열이 있는 콘크리트 구조의 크기효과)

  • 김진근;어석홍;장정수;조성찬
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.2 no.1
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    • pp.91-100
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    • 1990
  • In most of the structural members with initial cracks(or initial notches), the strength tends to decmase as the member size increases. This phenomenon is known as size effect. Among the structural materials of glass, metal or concrete, etc., concrete represents the size effect even without initial crack. According to the previous size effect law, the concrete mem¬ber of very large size can resist little stress. Actually, however, even the large size member can resist some stress if there is no initial crack made artificially, consequently showing a rather milder strength reduction compared to the severe strength reduction by tbe previously derived size effect law. In this study, the theoretical size effect law previously derived by Z.P. Bazant was discussed based on nonlinear fracture mechanics of concrete structures With dissimilar initial cracks, and the prediction models are proposed by regression analysis with the existing test data of more large size speciments for splitting tensile strength, shear strength and uniaxial compressive strength tests.

A Study on Similitude Law for Evaluation of Seismic Performance (내진성능평가를 위한 상사법칙에 관한 연구)

  • Kim, Nam-Sik;Kwak, Young-Hak;Chang, Sung-Pil
    • Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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    • 2003.03a
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    • pp.208-215
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    • 2003
  • 지진하중에 대한 구조물의 동적 거동과 성능을 예측 평가하기 위하여 실험적 방법들이 흔히 사용되고 있으나, 실험장비의 제약과 구조물의 규모 등으로 대부분 축소모형실험에 의존하고 있다. 그러나 일반적인 상사법칙(similitude law)은 탄성범위에서 유도된 것으로 지진거동과 같은 비탄성 거동을 예측하는 경우에는 한계가 있다. 또한 탄성범위 내에서도 크기효과(size offset)가 발생하므로 축소모형의 실험결과를 원형 구조물에 직접 적용하는 것은 많은주의가 필요하다. 본 연구에서는 원형 구조물(prototype)과 축소모형(scaled model)을 모두 실험 대상으로 하여 실제 축소모형만을 실험하여 원형 구조물의 거동을 예측하는 경우의 문제점을 확인하고 그 해결방법을 모색하고자 한다. 실제로 축소모형실험에서는 원형 구조물의 경계조건을 정확히 재현하기 어려우며, 실험모형의 제작과정과 실험과정에서의 모든오차가강성의 변화로 반영되어 나타난다. 따라서 본 연구에서는 기하학적 상사율과 변화된 강성비(stiffness ratio)를 함께 고려하여 고유진동수의 오차를 보정하고 비탄성 거동중에도 직접적인 실험결과의 비교가 가능한 상사법칙을 제안하였다. 더불어 제안된 상사법칙을 적용한 유사동적실험 (pseudodynamic test)을 수행하여 실험오차보정(experimental error compensation)효과를 검증하였다.

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An Experimental Study on Size-effect for Characteristic of Flexural Strength of Pavement Concrete (포장 콘크리트의 크기 효과에 따른 휨 강도 특성 분석에 관한 실험적 연구)

  • Lee, Hyeongi;Oh, Hongseob;Sim, Jongsung;Sim, Jaewon
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.35 no.2
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    • pp.299-306
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    • 2015
  • The quality for the domestic pavement is evaluated based on flexural strength at the age of 28 days in accordance with KS regulation. Most specimens of the flexural tensile strength used currently are relatively large ones with a dimension of $150{\times}150{\times}550mm$. Accordingly, it is difficult to treat the specimens, and the utilization of a curing tank is low. In this paper, the study tried to resolve the problem by specimen size specified in the code. For this purpose, a flexural strength test was conducted according to the log scale within the specimen size specified by the KS. And, based on the results of this experiment, a comparative analysis was conducted using the prediction formula of Size Effect Law (SEL) proposed by Bazant to examine the correlation between specimen sizes, so as to use the result as basic data for the reduction of the specimen size in the quality evaluation of concrete pavement.

Size Effect on Flexural Compressive Strength of Reinforced Concrete Beams (철근콘크리트 보의 휨압축강도에 대한 크기효과)

  • 김민수;김진근;이성태;김장호
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.14 no.6
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    • pp.934-941
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    • 2002
  • It is important to consider the effect of member size when estimating the ultimate strength of a concrete flexural member because the strength always decreases with an increase of member size. In this study, the size effect of a reinforced concrete (RC) beam was experimentally investigated. For this purpose, a series of beam specimens subjected to four-point loading were tested. More specifically, three different effective depth (d$\approx$15, 30, and 60 cm) reinforced concrete beams were tested to investigate the size effect. The shear-span to depth ratio (a/d=3) and thickness (20 cm) of the specimens were kept constant where the size effect in out-of-plane direction is not considered. The test results are curve fitted using least square method (LSM) to obtain parameters for the modified size effect law (MSEL). The analysis results show that the flexural compressive strength and the ultimate strain decrease as the specimen size increases. In the future study, since $\beta_1$ value suggested by design code and ultimate strain change with specimen size variation, a more detailed analysis should be performed. Finally, parameters for MSEL are also suggested.

Size Effect on Axial Compressive Strength of Concrete (콘크리트의 축압축강도에 대한 크기효과)

  • 이성태;김민욱;김진근
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.13 no.2
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    • pp.153-160
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    • 2001
  • In this study, the size effect on axial compressive strength for concrete members was experimentally investigated. Experiment of mode I failure, which is one of the two representative compressive failure modes, was carried out by using double cantilever beam specimens. By varying the eccentricity of applied loads with respect to the axis on each cantilever and the initial crack length, the size effect of axial compressive strength of concrete was investigated, and new parameters for the modified size effect law (MSEL) were suggested using least square method (LSM). The test results show that size effect appears for axial compressive strength of cracked specimens. For the eccentricity of loads, the influence of tensile and compressive stress at the crack tip are significant and so that the size effect is present. In other words, if the influence of tensile stress at the crack tip grows up, the size effect of concrete increases. And the effect of initial crack length on axial compressive strength is present, however, the differences with crack length are not apparent because the size of fracture process zone (FPZ) of all specimens in the high-strength concrete is similar regardless of differences of specimen slenderness.

유전자 알고리즘의 우수형질 선택기법에 관한 연구

  • 김태식;정성용
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.2 no.1
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    • pp.143-157
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    • 1997
  • 유전자 알고리즘(Genetic Algorithms)은 자연의 법칙에서 그 아이디어를 찾은 것으로 순회 방문자 문제(Traveling Salesman Problem : TSP) , 분배문제, 라우팅문제 등과 같은 전형적인 Combinatorial Optimization 문제에 적용되고 있다. 한편 이러한 유전자 알고리즘의 성능을 향상시키기 위해 알고리즘 실행과정에 적용할 수많은 이론과 경험적인 기법이 제시되고 있는데 이러한 기법들은 대부분 우수형질을 확보함으로써 최적의 값을 효과적으로 탐색하기 위한 것이다. 즉, 개체의 우수 형질 확보를 위한 부모 선택방법, 교차의 범위와 위치 및 방법, 그리고 돌연변이의 크기와 방법등이 포함된다. 본 연구에서는 자연의 법칙에서와 같이 자손 세대의 형질이 부모 세대보다 우수할 수 있음을 전제로 적응도 가중치에 의한 확률적인 방법에 의해서 선택하는 방법을 개선하여 부모세대가 같지 않게 하고, 우수형질이 유전되도록 하여 자손세대의 적응도가 부모세대보다 높도록 함으로써 최적의 값을 효과적으로 탐색할 수 있음을 실험하였다.

Web document prediction using forward reference path traversal patterns (전 방향 참조 경로 탐사 패턴을 이용한 웹 문서 예측)

  • 김양규;손기락
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2004.10b
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    • pp.112-114
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    • 2004
  • 오늘날 웹을 이용하는 사용자들의 웹 검색 형태를 저장한 웹 로그 데이터들은 데이터 마이닝을 위한 중요한 자료가 되고 있다. 이들 웹 로그들로부터 사용자의 현재 행동을 기반으로 사용자가 다음에 요청할 요구를 예측할 수 있는 예측 모델을 만들 수 있다. 하지만 이들 웹 로그들은 크기가 매우 크고 분석하기가 어렵다. 이런 문제를 해결하기 위해 이미 않은 방법이 제안되었다. 그 중에서 효과적으로 예측할 수 있도록 제안된 순차적 분류 기반에 연관법칙을 적용한 예측 기법이 있다. 본 논문에서는 전방향 참조 경로 탐사 패턴 알고리즘을 적용하여 연관규칙에 기반 한 웹 문서 예측 기법을 향상시키는 모델을 제안한다.

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Size Effect of Concrete Compressive Strength Considering Dried Unit Weight of Concrete (콘크리트의 기건단위질량을 고려한 콘크리트 압축강도의 크기효과)

  • Sim, Jae-Il;Yang, Keun-Hyeok;Yi, Seong-Tae
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.27 no.2
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    • pp.169-176
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    • 2015
  • Since the size effect law announced currently has been based on the normal weight concrete, for light weight concrete having different fracture characteristics, its application is questionable. Accordingly, in this study, a model equation to predict the effect of dried unit weight of the concrete on size effect of its compressive strength was developed and a database using existing research results was created. After determining the experimental constants of prediction models of Ba${\check{z}}$ant based on nonlinear fracture mechanics, Kim and Eo, and this study using the database, their results are mutually compared. Finally, it was found that the prediction model of this study considered dried unit weight of concrete predicted well the test results for light weight concrete than that of the models of Ba${\check{z}}$ant and Kim and Eo.

Size Effect of Concrete Structures without Initial Cracks (초기균열이 없는 콘크리트 구조물의 크기에 따른 응력감소효과에 관한 연구)

  • Kim, Jin Keun;Park, Hong Kyee
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.7 no.2
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    • pp.29-36
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    • 1987
  • In most of the structural members with initial cracks, the strength tends to decrease as the member size increases. This phenomenon is known as size effect. Among the structural materials of glass, metal or concrete, etc., concrete represents the size effect even without initial crack. According to the previous size effect law, the concrete member of very large size can resist little stress. Actually, however, even the large size member can resist some stress if there is no initial notch. This means that the fracture mechanism of very small or very large size member follows strength criterion, but the medium size member follows non-linear fracture mechanics (NLFM). In this study, the empirical models which are derived based on nonlinear fracture mechanics are proposed according to the regression analysis with the existing test data of large size specimens for uni-axial compression test, splitting tensile test and shear test of reinforced concrete beams.

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Review of the Recent Research on Nanoelectronic Devices (나노전자소자기술)

  • Jang, M.G.;Kim, Y.Y.;Choi, C.J.;Jun, M.S.;Park, B.C.;Lee, S.G.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.20 no.5 s.95
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    • pp.28-45
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    • 2005
  • 무어의 법칙을 근간으로 하는 전계효과 트랜지스터는 매 18개월마다 0.7배씩의 성공적인 소형화를 거듭하여 최근에는 50nm 크기로 구성된 약 1억 개의 트랜지스터가 집적된 칩을 생산하고 있다. 그러나 트랜지스터의 크기가 50nm 이하로 줄어들면서는 단순한 소형화 과정은 근본적인 물리적인 한계에 접근하게 되었다. 특히 게이트 절연막의최소 두께는 트랜지스터의 소형화에 가장 직접적인 중요한 요소이나, 실리콘 산화막의 두께가 2nm 이하가 되면서 게이트 절연막을 집적 터널링하는 전자에 의한 누설전류의 급격한 증가로 인하여 그 사용이 어려워지고 있는 추세이다. 따라서 본 논문에서는 트랜지스터의 소형화에 악영향을 미치는 물리적인 한계요소에 대하여 살펴보고, 이러한 소형화의 한계를 뛰어넘기 위한 노력의 일환으로 연구되고 있는 이중게이트 구조의 트랜지스터, 쇼트키 트랜지스터, 나노선을 이용한 트랜지스터 및 분자소자 등의 새로운 소자구도에 대하여 살펴보고자 한다.