• 제목/요약/키워드: 탄성 설계법

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Stability Design of Steel Frames considering Initial Imperfection based on Second-Order Elastic Analysis (2차 탄성해석을 이용한 강뼈대구조의 초기결함 좌굴설계)

  • Kyung, Yong Soo;Lee, Chang Hwan;Kim, Moon Young
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.4A
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    • pp.465-474
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    • 2008
  • Generally design of frame structures composed of beam-column member is accomplished by stability evaluation of each member considering the effective buckling length. This study selects a member of the smallest non-dimension slenderness ratio using the buckling eigenvalue calculated by the elastic buckling eigen-value analysis and axial force of the each member, and decides the initial deflection quantity reflected geometric and material nonlinearities from a suggested equation on the base of standard strength curve of Korea Bridge Design Code. Second-order elastic analysis applying the initial deflection is executed and the stability of each member is evaluated and decides ultimate strength. Through examples of eight-stories and four-stories plane frame structures, the evaluation of the stability is compared with the existing method and ultimate strength of the suggested method is compared with ultimate strength by the nonlinear inelastic analysis. Through these procedures, the increasing of effective buckling length by elastic buckling eigenvalue analysis is prevented from a new design method that considers initial imperfections. And the validity of this method is proved.

탄성유체윤활이론을 적용한 볼 베어링 역학

  • 최동훈
    • Journal of the KSME
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    • v.29 no.3
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    • pp.261-269
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    • 1989
  • 볼 베어링의 성능에 중요한 영향을 미치는 볼 베어링 특유의 기하학적 형상, 탄성론에 근거한 볼과 궤도륜 사이의 접촉역학 및 구름접촉을 위한 탄성 유체윤활이론을 소개한 후, 축방향 하 중하에서 고속으로 회전하고 있는 볼 베어링의 해석방법을 기술하였다. 소개된 해석 방법이 완박한 것은 아니며, 보다 엄밀한 해석을 위하여 마찰열에 의한 온도상승의 영향을 고려하여야 할 것이다. 또한 해석 결과를 얻기 위하여 효율적인 수치 계산법을 적용한 볼 베어링 해석을 위한 결과를 얻기 위하여 효율적인 수치 계산법을 적용한 볼 베어링 해석을 위한 전용 소프트 웨어를 개발하여야 한다. 외국에서는 이와 같은 컴퓨터 프로그램이 사용되고 있으나, 우리도 독자적으로 전용 소프트웨어를 개발함으로써, 외국의 소프트웨어를 도입하였을 때의 한계를 피 하고, 다양한 응용예마다 가장 효율적인 해석을 할 수 있는 유연성을 가질 필요가 있다고 생각 한다. 구조물 최적설계를 위하여 유한요소 해석 프로그램을 이용하듯이, 이와 같은 전용 해석 소프트웨어를 사용하여 볼 베어링의 최적설계를 할 수 있을 것이다.

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너비감소 판형 홀다운스프링 집합체의 탄성강성도 특성해석 및 평가방법 보정

  • 송기남;강흥석;윤경호;서정민;이진석
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1998.05b
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    • pp.169-174
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    • 1998
  • 두께는 일정하나 너비가 균일하게 변하는 판스프링들로 구성된 너비감소 판형 홀다운 스프링 집합체에 대한 탄성강성도 특성해석을 수행하였다. 국산 경수로 핵연료의 홀다운스프링 집합체와 동일한 설계공간내에 있도록 고안한 여러 종류의 너비감소 판형 홀다운 스프링 집합체 시편에 대한 탄성강성도를 해석적으로 평가하였고 특성시험을 수행하였다 또한 실제 시험 결과들을 잘 예측할 수 있도록 Euler 보 이론과 변형률 에너지법에 근거한 탄성강성도 평가방법을 보정하였다.

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A Study on Establishing the Subbase Compaction Control Method based on the In-situ Elastic modulus (현장탄성계수에 근거한 보조기층 다짐관리방안 연구)

  • Choi, Jun-Seong;Kim, Jong-Min;Han, Jin-Seok;Kim, Bu-Il
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.13 no.1
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    • pp.33-40
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    • 2011
  • The resilient modulus which is presented mechanical properties of compacted subbase material is the design parameter on the Mechanistic - Empirical pavement design guide. The compaction control method on the Mechanistic - Empirical pavement design guide will be the way to confirm whether the in-situ elastic modulus measured after the compaction meets the resilient modulus which is applied the design. The resilient modulus in this study is calculated by the neural network suggested by Korea Pavement Research Program, and degree of compaction as the existing compaction control test and plate bearing capacity test(PBT) was performed to confirm whether the in-situ elastic modulus is measured. The Light Falling Weight Deflectometer(LFWD) is additionally tested for correlation analysis between each in-situ elastic modulus and resilient modulus, and is proposed correlation equation and test interval which can reduced overall testing cost. Also, the subbase compaction control procedure based on the in-situ elastic modulus is proposed using the in-situ PBT and LFWD test result.

Investigation on Inelastic Behavior of Tall Buildings Based on Efficient Analysis Algorithm (효용적인 알고리즘에 의한 초고층건물의 비탄성 해석 연구)

  • Ju, Young Kyu;Hong, Won Kee;Kim, Sang Dae;Park, Chil Lim
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.10 no.1 s.34
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    • pp.115-123
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    • 1998
  • In design of tall buildings, the flows of stress and ultimate strength of structures cannot be obtained by the elastic analysis alone. The current inelastic analysis are very impractical for practical engineer due to the amount of work involved in engineering calculation. In this paper the PC-based inelastic analysis by the residual strength ratio concepts is introduced. The efficiency of inelastic analysis is evaluated by comparing the results of inelastic analysis with those of elastic analysis for the existing tall buidling located in Seoul. Some modification in terms of lateral resisting structural system is proposed to improve the system ductility.

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A Comparison of Seismic Capacity for The Frames with Vertical Irregularities (수직 비정형 골조의 내진성능 비교)

  • Kwag, Jin-I;Cho, So-Hoon;Kang, Dae-Eon;Kim, Jong-Ho
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.259-262
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    • 2010
  • 최근 건물형상의 다양화로 인하여 수직부재의 불규칙성이 빈번하게 발생하면서 전통적인 보-기둥 형식의 골조에서 변형된 보와 기둥의 특징을 공유하고 있는 경사기둥의 사용빈도가 높아지고 있다. 현재 국내에서 사용하고 있는 내진설계방법은 강도에 근거를 둔 설계법으로서 구조물이 탄성상태에서 저항해야 하는 부재력에 근거하고 있다. 그러나 기준에서 규정하고 있는 또는 그 이상의 지진하중이 구조물에 가해지는 경우에 구조물은 비선형 거동을 하게 되는데 구조물이 비선형 거동을 할 때에는 탄성상태와는 다른 힘의 흐름을 나타내게 된다. 본 논문에서는 12층 철골 모멘트 골조 구조물에 대하여 횡력에 저항하는 정형화된 골조와 경사기둥을 이용한 골조의 내진성능 및 비선형 거동을 조사하였다. 그 결과 강기둥-약보로 설계된 정형화된 구조물에서는 보의 소성힌지가 계속적으로 발달하면서 구조물이 저항하는데 반하여 경사기둥을 가진 구조물은 비탄성 상태에서 경사기둥에 인접한 기둥부재로 하중이 집중되면서 정형골조에 비하여 붕괴 메카니즘이 훨씬 작은 변위에서 발생하는 것을 볼 수 있었다.

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The Weld Strength and Design Tables for the Unstiffened Seated Connections (비보강받침접합의 용접강도와 설계도표)

  • Choi, Sun-Kyu;Yoo, Jung-Han;Lee, Kang-Min;Park, Jai-Woo
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.24 no.2
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    • pp.199-206
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    • 2012
  • Unstiffened seated connections (USC) ensure easy installation and safety during erection, thereby making the process more economical. USCs consist of a seat angle for carrying the beam's reactions and a top angle to provide beam stability. These angles are bolted or welded to the beam and supporting member. This paper sought to propose a design table for the weld strength of such connections obtained from the elastic vector method (EVM) and the instantaneous center-of-rotation method (ICM) in terms of calculating the eccentricity. Also, the proposed design table is compared with both AISC and KBC specifications.

ATC-55 Based Friction Damper Design Procedure for Controlling Inelastic Seismic Responses (비탄성 지진응답 제어를 위한 ATC-55에 기반한 마찰감쇠기 설계절차)

  • Kim, Hyoung-Seop;Min, Kyung-Won;Lee, Sang-Hyun;Park, Ji-Hun
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.9 no.1 s.41
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    • pp.9-16
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    • 2005
  • The purpose of this paper is to present a design procedure of a friction damper for controlling elastic and inelastic responses of building structures under earthquake excitation. The equivalent damping and period increased by the friction damper are estimated using ATC-40 and ATC-55 procedures which provide equivalent linear system for bilinear one, and then a design formula to achieve target performance response level by the friction damper is presented. It is identified that there exists error between the responses obtained by this formula and by performing nonlinear analysis and the features of the error vary according to the hardening ratio, yield strength ratio, and structural period. Equations for compensating the error are proposed based on the least square method, and the results from numerical analysis indicate that the error is significantly reduced. The proposed formula can be used without much error for designing a friction damper for retrofitting a structure showing elastic or inelastic behavior.

The Resilient Characteristics of Typical Subgrade Soils in Korea (우리나라 대표적 노상토의 회복탄성 특성)

  • 조천환;우제윤
    • Geotechnical Engineering
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    • v.7 no.1
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    • pp.15-32
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    • 1991
  • Recently, the rational methods of pavement design and analysis using the resilient modulus, MR, as fundamental input material property have been increasingly adopted in major advanced countries. Since the development of 1986 AASHTO Guide for Design of Pavement Structures, many researches concerning the resilient characteristics of various pavement materials as well . as development of reliable testing methods have been actively performed. Anticipating the use of Mn-based pavement design and analysis such as resilient characteristics and Mn - CBR relat - ionship of domestic subgrade soils were performed including development of a standard MR test procedure suitable for subgrade soils in our country.

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Analytical Approach to Evaluate the Inelastic Behaviors of Reinforced Concrete Strustured under Seismic Loads (지진하중을 받는 철근콘크리트 구조물의 해석적 방법에 의한 비탄성 거동 평가)

  • 김태훈;신현묵
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.5 no.2
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    • pp.113-124
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    • 2001
  • 이 연구는 철근콘크리트 구조물의 비탄성 거동을 파악하고 합리적이면서 경제적인 내진설계기준의 개발을 위한 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 정학하고 올바른 내진성능의 파악을 위하여 비탄선 해석프로그램을 사용하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위해서 유한요소법을 이용하여 개발된 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축 전단모델과 콘크리트 소에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 이에 대한 콘크리트 균열모델로서는 분산균열모델을 사용하였다. 또한, 횡방향 구속철근으로 인한 강도의 증가 효과를 고려하였다.

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