• 제목/요약/키워드: Bearing housing

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PHC 항타말뚝의 하중저항계수 산정 (Assesment of Load and Resistance Factored Design Value for PHC Driven Pile)

  • 박종배;박용부;이범식;김상연
    • 토지주택연구
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    • 제4권3호
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    • pp.279-286
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    • 2013
  • 기성 말뚝을 항타시공하는 방법은 시공비가 적게 들면서도 우수한 지지력을 얻을 수 있는 효율적인 시공방법이다. 하지만 국내와 같이 매립층이 많고 다양한 지반조건에서는 예상치 못한 문제로 인하여 기계적 굴착이 수반되는 매입공법으로 변경되기도 한다. 따라서, 항타공법이 매입말뚝에 비하여 불확실성이 더 높을 수 있다. 본 논문에서는 국내에서 건축물의 기초로 사용되고 있는 PHC 항타말뚝의 불확실성 요인을 줄여주고 보다 신뢰성 있는 설계가 가능하도록 하기 위하여 한계상태설계법의 일종인 하중저항계수법(LRFD) 설계정수를 산정하였다. PHC 항타말뚝의 LRFD 설계정수를 제안하기 위해 총 221회(초기동재하 : 93회, 재항타동재하 : 128회)의 동재하시험자료와 이들 말뚝에 대한 지지력 설계(Meyerhof 설계법, SPT-CPT 전환 설계법) 자료를 분석하고 목표 신뢰도 지수 2.33과 3.0에 대해 하중저항계수를 제시하였다. PHC 항타말뚝의 저항계수는 목표 신뢰도 지수에 따라 Meyerhof 방법, SPT-CPT 전환법은 각각 0.43~0.55 및 0.40~0.49를 나타내었다.

유한 요소 해석을 통해 계산된 틸팅 패드 베어링의 피봇 강성과 Hertzian 접촉 모델 해석 결과 비교 (Finite Element Analysis of Pivot Stiffness for Tilting Pad Bearings and Comparison to Hertzian Contact Model Calculations)

  • 이태원;김태호
    • Tribology and Lubricants
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    • 제30권4호
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    • pp.205-211
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    • 2014
  • Recent studies emphasize the importance of pivot stiffness in the analysis of tilting pad bearings (TPBs). The present paper develops a finite element model of the pad pivot and compares the predicted pivot stiffness to the results of Hertzian contact model calculations. Specifically, a finite element analysis generates tetrahedral mesh models with ~40,000 nodes for a ball-socket pivot and ~50,000 nodes for a rocker-back pivot. These models assume a frictionless boundary condition in the contact area. Increasing the applied loads on the pad in conjunction with increasing time steps ensures rapid convergence during the nonlinear numerical analysis. Predictions are performed using the developed finite element model for increasing the differential diameters between the pad pivot (or ball) and the bearing housing (or socket). The predictions show that the pivot contact area increases with decreasing differential diameters and increasing applied loads. Further, the maximum deformation occurring at the pivot center increases with increasing differential diameters and increasing applied loads. The pivot stiffness increases nonlinearly with decreasing differential diameters and increasing applied loads. Comparisons of results of the developed finite element model to those of Hertzian contact model calculations assuming a small contact area show that the latter model underestimates the pivot stiffnesses predicted by the finite element models of the ball-socket and rocker-back pivots, particularly for small differential diameters. This result implies the need for cautionduring the design of pivot stiffness by the Hertzian contact model.

복합자성유전체를 이용한 항공기 CLAS 안테나 개발 (An Aircraft CLAS Antenna Design using Composite Magneto-dielectric Material)

  • 김요식;배기형;유병길;김민성;박찬익
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권10호
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    • pp.820-826
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    • 2013
  • 본 논문에서는 스마트 스킨 기술을 활용한 소형경량 및 광대역 특성을 갖는 항공기용 안테나 내장 스킨 구조(CLAS: Conformal Load bearing Antenna Structure)를 설계하였다. 제안된 CLAS 안테나는 전기적 성능을 만족하기 위해 전도성 매쉬, 외부표피, 복사소자, 내부심재 및 하우징 등으로 구성하였다. 특히, 복사소자의 경우 복합자성유전체와 PCB에 에칭된 방사체로 구성되어 있으며 방사체는 복합자성유전체에 삽입되어 슬롯형 폴디드 대수주기 구조(Folded Log-Periodic)를 갖는다. 제안된 CLAS 안테나는 복합자성유전체에 의해 공진주파수가 낮아지고 임피던스 매칭특성이 향상되었으며 측정 결과, 안테나의 소형경량 및 광대역 특성을 확인하였다.

Seismic performance of CFS shear wall systems filled with polystyrene lightweight concrete: Experimental investigation and design methodology

  • Mohammad Rezaeian Pakizeh;Hossein Parastesh;Iman Hajirasouliha;Farhang Farahbod
    • Steel and Composite Structures
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    • 제46권4호
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    • pp.497-512
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    • 2023
  • Using light weight concrete as infill material in conventional cold-formed steel (CFS) shear wall systems can considerably increase their load bearing capacity, ductility, integrity and fire resistance. The compressive strength of the filler concrete is a key factor affecting the structural behaviour of the composite wall systems, and therefore, achieving maximum compressive strength in lightweight concrete while maintaining its lightweight properties is of significant importance. In this study a new type of optimum polystyrene lightweight concrete (OPLC) with high compressive strength is developed for infill material in composite CFS shear wall systems. To study the seismic behaviour of the OPLC-filled CFS shear wall systems, two full scale wall specimens are tested under cyclic loading condition. The effects of OPLC on load-bearing capacity, failure mode, ductility, energy dissipation capacity, and stiffness degradation of the walls are investigated. It is shown that the use of OPLC as infill in CFS shear walls can considerably improve their seismic performance by: (i) preventing the premature buckling of the stud members, and (ii) changing the dominant failure mode from brittle to ductile thanks to the bond-slip behaviour between OPLC and CFS studs. It is also shown that the design equations proposed by EC8 and ACI 318-14 standards overestimate the shear force capacity of OPLC-filled CFS shear wall systems by up to 80%. This shows it is necessary to propose methods with higher efficiency to predict the capacity of these systems for practical applications.

대학에서의 스틸 하우스(Steel House) 교육과 프로그램의 효율적 운영방안 - 한국기술교육대학교의 사례를 중심으로 - (A Study on Effective Education Program for Steel House)

  • 김기주
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.1-10
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    • 2011
  • 건축교육의 궁극적 목적은 아름답고 안전한 건축물을 기능적으로 잘 설계하고 시공하는 것에 있다고 볼 수 있다. 그러한 측면에서 건축교육에 있어서 설계와 시공은 비록 서로 다른 영역으로 분리되어 있지만 그것은 단계적 구분에 불과하다. 따라서 건축을 교육하는 대학에서도 이러한 두 영역을 접목하는 교과과정을 프로그램으로 개발하여야 필요가 있으며, 스틸하우스 교육은 그러한 목적에 가장 적합하다고 할 수 있다. 한국기술교육대학교 건축공학부에서는 이러한 측면에서 지난 10년 전부터 스틸하우스 교육을 시행하였고, 건축학과 건축공학 전공이 분리된 이후에도 두 전공의 공통 교과목으로 운영하였다. 일반적으로 단기간에 이루어지는 스틸하우스 교육과정이 단순작업을 위주로 편성되어 있는 것에 반하여 대학에서의 교육 프로그램은 이론과 설계 교육 프로그램을 추가하여 졸업 이후 단순작업자가 아닌 중간관리자(실천기술공학자)로서의 역할을 담당할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 대학교에서 스틸하우스 교육프로그램을 효과적으로 운영하기 위한 지침이 될 수 있도록 교과편성과 프로그램 구성 및 운영에 관한 내용을 제시하고자 하였다.

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말뚝기초와 이질지반 경계부 기초저판에서의 발생모멘트 예측에 관한 연구 (A Study on Prediction of Moment Developed in Bottom of Foundations between Pile and Heterogeneous Soils)

  • 임해식;박용부
    • 토지주택연구
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    • 제2권3호
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    • pp.277-285
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    • 2011
  • 동일 건축물의 지지력변화 구간이나 이질기초 부위에서 보강방법은 경험적이나 약식검토방법으로 처리되고 있으므로 이를 보완하기 위해 해석적 기법을 도입하여 발생 모멘트를 예측할 수 있는 방법을 제시하였다. 먼저, 문헌조사를 통한 현재의 보강대책 및 침하량 산정법에 대한 문제점을 도출하고 49$m^2$, 54$m^2$, 84$m^2$(I형 15층) 아파트를 대상으로 말뚝기초와 이질기초사이의 거동을 범용 구조해석 프로그램(SAP 2000)을 통해 구조해석을 실시하였다. 즉, 49$m^2$, 54$m^2$, 84$m^2$(I형 15층) 3가지 형태의 기초슬래브가 이질기초에 설치시 영향을 수치해석한 결과를 바탕으로 이질정도에 따른 발생 모멘트를 예측할 수 있도록 도표로 제시하였다.

PHC 매입말뚝의 하중저항 설계정수 제안 (Suggestion of Load and Resistance Factored Design Value for PHC Bored Pile)

  • 박종배;박용부;이범식;김상연
    • 토지주택연구
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    • 제3권3호
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    • pp.279-286
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    • 2012
  • 뢰성에 기반한 한계상태설계법은 국제표준화기구인 ISO뿐만 아니라 국내의 각종 건설관련 기준에서도 적용되는 등 국내외적으로 기존 허용응력설계법을 대체하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 국내에서 건축물의 기초로 많이 사용되고 있는 PHC 매입말뚝을 대상으로 한계상태설계법의 일종인 LRFD 설계정수를 제안하였다. PHC 매입말뚝의 LRFD 설계정수를 제안하기 위해 81개의 현장 동재하 시험자료와 이들 말뚝에 대한 지지력 설계(Meyerhof 설계법, SPT-CPT 전환 설계법) 자료를 분석하고 목표 신뢰도 지수 2.33과 3.0에 대해 하중저항계수를 제시하였다. PHC 매입말뚝의 저항계수는 목표 신뢰도 지수에 따라 Meyerhof 방법, SPT-CPT 전환법은 각각 0.36~0.44, 0.24~0.31을 나타내었다.

고층고밀 아파트단지의 노후특성 평가 연구 - 1기 신도시 중 분당신도시의 아파트단지를 대상으로 - (Deterioration Characteristics through Evaluating the Level of Deterioration of High-rise and High-density Apartments)

  • 조성희;이태경;오덕성
    • 한국주거학회논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.89-99
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    • 2009
  • The purpose of this research is to determine the deterioration characteristics of high-rise and high-density apartment complexes in 1st period new towns in order to regenerate apartments as sustainable residential environments in Korea. For this purpose, the level of deterioration was evaluated by using 'evaluating indicators of the level of deterioration of high-rise and high-density apartments'. The deterioration characteristics were determined inclusively and concretely based on evaluation results. In addition, the deterioration level according to residents' awareness of the deterioration of their apartment was evaluated. This study was conducted by methods of field data collection, staff interview, field measurement, and resident survey according to the measurement of the evaluating indicators. And the re-organized questionnaire based on the evaluating indicators was utilized for a survey of resident's awareness. The results are as follows: In the physical dimensions of apartments, the deterioration characteristics included deteriorated equipment and a decline in structural performance due to the aging of the apartment, a shortage of parking spaces, and the low flexibility of the bearing wall structure, etc. In terms of the social dimensions, the apartments showed an increase in the number of elderly households, a shortage of community facilities, and a lack of the opportunity for community participation etc. In terms of the economic dimensions, the apartments showed limitations in maintenance & repair and a lack of environmentally friendly features.

수직 중축형 리모델링 안전진단 내구성 평가기준 합리화에 관한 연구 (A Study on the Durability Evaluation Criteria for the Vertical Extension Remodeling of Apartment)

  • 윤상천;신동철
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.197-205
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    • 2020
  • 주택법(2014년)에 근거하여 철근콘크리트 공동주택의 리모델링 시 수직 및 세대수 증축이 가능하게 되었다. 수직증축 리모델링 가능 여부는 안전진단 기준 및 매뉴얼을 바탕으로 기울기 및 침하, 내하력, 내구성 평가 부문에 대한 평가를 통하여 판정하도록 되어 있다. 그러나 증축형 리모델링 기준 및 매뉴얼 제정 당시, 국내에서는 수직증축 리모델링 안전진단 사례가 전무하여 평가기준 등에 대한 공학적 근거 제시에 한계가 있었으며, 특히 내구성 평가 기준에 대한 합리화 및 관련 기준과의 부합을 위한 개선이 필요한 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 국내외 내구성 관련 기준을 근거로 콘크리트 탄산화, 염분함유량, 균열, 철근부식, 표면노후도의 허용치와 평가기준에 대한 검토·분석을 통하여 수직증축형 리모델링 안전진단 내구성 평가방법의 합리화 방안을 제시하였다.

주파수 응답해석을 통한 풍력발전기용 기어박스의 동특성해석 (Vibration Analysis of wind turbine gearbox with frequency response analysis)

  • 박현용;박정훈
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.178.2-178.2
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    • 2010
  • The wind turbine gearbox is important rotating part to transmit torque from turbine blade to generator. Generally, gear shaft which rotates causes vibration by influence of stiffness and mass with gear shaft. Root cause of this vibration source is well known to gear transmission error that is decided from gear tooth property. Transmission error excites a gear, and makes excitation force that is vibrated shaft. This vibration of shaft is transmitted to gearbox housing through gearbox bearing. If the resonance about which the natural frequency of the gearbox accords with shaft exciting frequency occurs, a wind turbine can lead to failure. The gearbox for wind turbine should be considered influence of vibration as well as the fatigue life and its performance by such reason. The cause to vibration should be closely examined to reduce influence of such vibration. In this paper, the cause of the vibration which occurs by a gearbox is closely examined and the method which can reduce the vibration which occurred is shown. It is compared with vibration test outcome of a 3MW gearbox for verification of the method shown by this paper.

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