• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.580-586
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• 2011

This paper addresses the effect of transverse shear deformation and rotary inertia on the natural frequency of beams under axial loads. It has been reported in the author's paper using a finite element analysis that the Timoshenko effect in a rotating disk deceases and then increases again with increasing rotation speed. To validate the phenomenon, the simply-supported beams under uniform tension are selected in this study since they have exact solutions in vibration problem. The results show that the axial tension in beams would not make the Timoshenko effect decrease monotonically but could make the effect increase again unlike the results reported in the other studies for beams.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제17권1호통권74호
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• pp.45-52
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• 2005

본 연구의 대상은 두개의 박판 냉간성형 C형강 스터드와 벽체 마감재로 구성되어 있다. 보거동 해석에서는 풍하중을 받고 있는 벽체로 가정하여 패널 축방향에 대하여 횡방향으로 등분포하중이 작용하는 단순지지보로 간주하여 해석한다. 그리고 합성패널의 주요 강도감소인자를 고려한 처짐을 산정한다. 또한 기둥거동에서는 합성패널을 내력벽으로 가정하여 축방향 압축력이 작용하는 기둥으로 간주하여 해석한다. 이 패널은 근사해법인 에너지법을 사용하여 휨 좌굴 하중과 휨-비틂 좌굴 하중을 고려한 공칭 압축강도를 산정할 수 있다. 상기과정은 개발된 전산 프로그램을 이용하여 가용한 실험 결과와 비교하여 검증된다. 보거동에 있어서 실험치가 이론치의 97%의 근사치를 보였고, 기둥거동에서도 이론치에 대한 실험치 압축강도가 유사함을 보였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제62권6호
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• pp.759-769
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• 2017

The effect of central axial load on natural frequencies of various thin-walled beams, are investigated by some researchers using different methods such as finite element, transfer matrix and dynamic stiffness matrix methods. However, there are situations that the load will be off centre. This type of loading is called eccentric load. The effect of the eccentricity of axial load on the natural frequencies of asymmetric thin-walled beams is a subject that has not been investigated so far. In this paper, the mentioned effect is studied using exact dynamic stiffness matrix method. Flexure and torsion of the aforesaid thin-walled beam is based on the Bernoulli-Euler and Vlasov theories, respectively. Therefore, the intended thin-walled beam has flexural rigidity, saint-venant torsional rigidity and warping rigidity. In this paper, the Hamilton‟s principle is used for deriving governing partial differential equations of motion and force boundary conditions. Throughout the process, the uniform distribution of mass in the member is accounted for exactly and thus necessitates the solution of a transcendental eigenvalue problem. This is accomplished using the Wittrick-Williams algorithm. Finally, in order to verify the accuracy of the presented theory, the numerical solutions are given and compared with the results that are available in the literature and finite element solutions using ABAQUS software.

• 대한토목학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.67-74
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• 1982

일정가속도(一定加速度)의 이동하중(移動荷重)과 축하중(軸荷重)이 작용(作用)하는 탄성기초(彈性基礎)위에 지지(支持)된 유한(有限)보의 동특성(動特性)을 연구(硏究)하였다. Euler보 이론(理論)을 이용(利用)하여 공간좌표(空間座標)에 관(關)하여는 Fourier 변환(變換)을 하고 시간(時間)에 관(關)하여는 Laplace 변환(變換)을 하여 해(解)를 구(求)하였다. 이론해석(理論解析) 결과(結果)에 포함(包含)된 적분(積分)은 Simpson's Rule에 의하여 구(求)하였다. 이론해석(理論解析) 결과(結果)로부터 보의 동특성(動特性)은 가속도(加速度)와 축하중(軸荷重)에 의하여 크게 영향(影響)을 받는다는 것을 밝혔다.

• 대한토목학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.15-22
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• 1982

이 연구(硏究)는 이동하중(移動荷重)과 축하중(軸荷重)이 작용(作用)하는 무한(無限)보에 휨모멘트를 해석(解析)하고 공진선도(共振線圖)를 나타낸다. 하중(荷重)과 함께 이동(移動)하는 좌표계(座標系)에서 정상해(定常解)를 구하였다. 지지(支持)된 기초(基礎)는 감쇠(減衰)를 포함하였고 축하중(軸荷重)과 감쇠(減衰)와 이동하중속도(移動荷重速度)가 보의 응답(應答)에 미치는 영향(影響)을 연구(硏究)하였다. 비감표(非減表)와 임계감표(臨界減表)의 경우에 대하여도 연구(硏究)하였다. 몇몇의 이동하중속도변수(移動荷重速度變數), 축하중변수(軸荷重變數), 감표변수(減表變數)에 따른 보의 휨모멘트 윤곽(輪廓)이 도표(圖表)로 나타내졌다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제66권3호
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• pp.305-315
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• 2018

Interaction of lateral loading, combined with axial force needs to be determined with care in reinforced concrete (RC) one-dimensional structural members (1D SMs) such as beam-columns (BCs) and columns. RC 1D SMs under heavy axial loading are known to fail by brittle mode and small lateral displacements. In this paper, a macro element-based algorithm is proposed to analyze the RC 1D SMs under monotonic or cyclic combined loading. The 1D SMs are discretized into macro-elements (MEs) located between the critical sections and the inflection points. The critical sections are discretized into fixed rectangular finite elements (FRFE). The nonlinear behavior of confined and unconfined concretes and steel elements are considered in the proposed algorithm. The proposed algorithm has been validated by the results of experimental tests carried out on full-scale RC structural members. The evolution of ultimate strain at extreme compression fiber of a rectangular RC section for different orientations of lateral loading shows that the ultimate strain decreases with increasing the axial force. In the examined cases, this ultimate strain ranges from 0.0024 to 0.0038. Therefore, the 0.003 value given by ACI-318 code for ultimate strain, is not conservative and valid for the combined load cases with significant values of axial force (i.e. for the axial forces heavier than 70% of the ultimate axial force).

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.117-127
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• 2007

이 연구에서는 기둥에 축방향 하중을 받고 있는 강재 상자단면 접합부의 강도를 이론적 해석적 검토를 통하여 평가하였다. 2층 교각구조에서는 기둥에 작용하고 있는 축방향 하중의 영향으로 T형 접합부 강도가 저하되게 된다. 이러한 현상을 검토하기 위해 비선형 유한요소해석을 수행하였고, 실험결과와의 비교를 통하여 유한요소 해석프로그램 및 해석방법의 타당성을 검증하였다. 강재라멘교각 접합부의 설계변수 중 패널존의 폭-두께비 파라메타와 플랜지와 복부판의 단면적비 및 기둥에 작용하는 축방향 하중의 영향을 비선형 유한요소해석을 통하여 검토하였다. 또한 이 연구에서는 축방향 하중의 증가에 따른 T형 상자단면 접합부의 응력분포를 이용하여 이론적인 강도평가식을 유도하였다. 또한 1층 교각 구조의 상자단면 접합부 강도특성과 비교하였다. 결국, 패널존의 폭-두께비 파라메타와 단면적비의 영향을 고려하여 T형 접합부의 강도평가식을 제안하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.456-462
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• 1986

본 논문은 Voigt형의 고체점성을 갖는 단순기지보에 외부기진력이 sin(1/2 at$^{2}$+1/3bt$^{3}$)인 꼴로 작용할 때에 축하중 및 각속도의 변화에 따른 동적 처짐 효과를 고찰하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.241-245
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• 2007

The residual stress in axial stress in the axial direction of the steel filaments has been measured by using a method based on the combination of the focused ion beam (FIB) and high resolution strain mapping program (VIC-2D). That is, the residual stress was calculated from the measured displacement field before and after the introduction of a slot along the steel filaments. The displacement was obtained by the digital correlation analysis of high-resolution scanning electron micrographs, while the slot was introduced by FIB milling with low energy beam. The present measurement revealed that the residual stress within 8% of the magnitude was persistent in the steel filaments fabricated.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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• pp.757-762
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• 2000

The purpose of this study is to investigate the performance of slab-beam-column subassemblage in the Ordinary Moment Frame(OMF). For this purpose, 3-story building was designed according to UBC and ACI building code(ACI 318-99) and the subassemblages of in the first story were constructed. The subassemblages were classified into interior and exterior. Each interior and exterior subassemblage is modeled by the 2/3 scale experimental specimens. All the specimens have the transverse beam and the columns on the slab have the lap splice as the typical exterior and interior slab-beam-column subassemblage. The interior subassemblage was tested under the constant axial force, while the exterior subassemblage was tested under the fluctuating axial force. Based on the results of the experiments, the performance of each subassemblage is evaluated and the failure mode is investigated.