• 한국강구조학회 논문집
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• 제30권2호
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• pp.97-104
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• 2018

PHC 파일을 연결하기 위해 수평 및 수직 볼트를 사용한 연결부의 안전성 평가를 유한요소해석을 통하여 수행하였다. 수치해석 모델은 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하였으며 모든 연결 장치를 3D Solid 모델로 모델링하였다. 볼트 연결부는 ABAQUS에 제시된 Contact 및 Tie 조건에 고려하여 검토하였다. 유한요소해석을 통해 PHC 파일 연결부의 압축, 인장, 휨 및 전단 해석을 수행하였으며, 각 연결 장치에서 발생하는 Von-Mises 응력을 도출하여 볼트연결부의 안전성을 평가하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권7호
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• pp.693-700
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• 2008

High-Pressure gas Pipeline which is buried in underground has the Possibility that will be exposed to unexpected dangerous impact of construction equipment. To protect from this kind of danger, the real-time health monitoring system of the high-pressure gas pipeline is necessary. First of all, to make the real-time health monitoring system clearly, the acoustic wave propagation characteristics which are made from various construction equipment impacts must be identified. In link of technical development that prevents the damage of high-pressure gas pipeline, this paper gives FEM(finite element method) and BEM(boundary element method) solutions to identify the acoustic wave propagation characteristic of the various impact input signals which consist of Direc delta function and convolution signal of 45 Hz square signal and random signal.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제11권3호통권40호
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• pp.271-279
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• 1999

보와 기둥과의 반강접에 관한 최근 연구로서 기둥 면과 T-stub 플랜지 사이에 격리재를 설치하는 개량된 T-stub 요소를 개발하고 있다. 개량된 T-stub에 대한 비탄성 해석을 수행하였으며, 그 결과를 실험값과 비교 분석하였다. 비탄성 해석 방법은 기둥 면과 격리재 사이에 간격요소(gap element)를 적용하고, 고력볼트에 초기 응력을 부여하여 실험값과 잘 일치하는 결과를 보인다. 실무에서의 설계와 해석에 적용할 수 있는 약산식으로서 T-stub의 초기 강성도와 압축하중에 의한 소성내력에 관한 설계식을 제시한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권6호
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• pp.687-696
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• 2006

본 논문에서는 공간 뼈대구조의 탄-소성 후좌굴 강도를 파악하기 위한 효율적인 수치해석 기법을 개발하고, 매개변수해석을 통하여 보-기둥 및 뼈대구조물의 비탄성 후좌굴 거동을 분석하였다. 외력의 증가에 따라 점진적인 강도감소효과를 효율적으로 고려하는 개선된 소성힌지 해석법을 적용하여 문헌에서 제시된 다양한 잔류응력 분포 형태에 따른 뼈대구조물의 탄-소성 해석을 수행하였다. 요소의 소성화 진행정도를 나타내는 파라미터들을 도입하고 등가단면력 및 요소분할에 따른 매개변수해석을 수행하여 그 결과를 문헌에서 제시된 소성영역해석, 쉘요소를 이용한 정밀해석 그리고 실험결과와 비교하여 뼈대구조물 극한강도를 평가하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제13권6호
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• pp.609-619
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• 2001

리브로 보강된 가셋트-강관 접합부의 거동은 매우 복잡한 양상을 나타내므로 이론적인 방법으로는 극한강도평가가 불가능하다. 그러므로 본 연구에서는 리브로 보강된 K형 가셋트-강관접합부의 유한요소 해석결과를 실험결과와 비교 분석하여 그 타당성을 입증하고, 유한요소해석에 의한 접합부의 거동을 파악하고 극한강도를 추정하였다. 또한 횡력비, 편심률, 가셋트 길이를 고려한 유한요소해석으로부터 보강효과를 파악하였으며, 보강플레이트의 길이, 높이, 두께의 변화에 따른 해석을 수행하여 합리적인 보강방법을 제안하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권6호
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• pp.21-29
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• 2013

본 논문은 수정 Berggren 법과 상전이 현상을 모델링할 수 있는 유한요소 수치해석법을 사용하여 단열재를 포함한 대표적인 다층 지반에 대하여 동결깊이를 산정하여 비교 분석하였다. 균일한 단층 지반에서 수정 Berggren 법은 유한요소 수치해석법과 거의 동일한 결과를 보여주고 있다. 그러나 단열재를 포함한 다층 지반에서 수정 Berggren 법은 유한요소 수치해석 결과와 비교할 때 정확하지 않은 결과를 나타내고 있다. 따라서 단열재를 포함한 다층 지반에서는 수정 Berggren 법 대신에 유한요소나 유한차분법에 기반을 둔 수치해석법을 사용하여 동결깊이를 산정하여야 할 것으로 사료된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권4호
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• pp.455-464
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• 2011

본 논문에서는 곡선 보강 복부판의 좌굴해석을 대체전단변형률 장을 갖는 8, 9절점 평면 쉘요소를 이용한 유한요소해석을 통하여 수행하였다. 수평보강재 및 수직보강재를 갖는 경우의 수직면내 곡선 복부판의 좌굴거동을 조사하기 위해 면내 모멘트 하중을 받는 경우에 대해서 복부판의 폭(b)의 변화, 보강재와 복부판의 휨-강성비(${\gamma}=EI/bD$)의 변화에 대한 변수연구를 수행하였다. 보강재를 갖지 않는 경우의 수직면내 곡선 복부판의 정적거동에 대해서도 조사되었다. 또한 모멘트 하중을 받는 경우에서 수평 보강재 및 수직 보강재의 좌굴능력이 비교 되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제29권3호
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• pp.259-278
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• 2008

This paper presents a nonlinear finite element procedure accounting for the effects of geometric as well as material nonlinearities for reinforced concrete bridge piers supported by laminated rubber bearings. Reinforced concrete bridge piers supported by laminated rubber bearings and carrying a cyclic load were analyzed by using a special purpose, nonlinear finite element program, RCAHEST. For reinforced concrete, the proposed robust nonlinear material model captures the salient response characteristics of the bridge piers under cyclic loading conditions and addresses with the influence of geometric nonlinearity on post-peak response of the bridge piers by transformations between local and global systems. Seismic isolator element to predict the behaviors of laminated rubber bearings is also developed. The seismic performance of reinforced concrete bridge piers supported by laminated rubber bearings is assessed analytically. The results show good correlation between the experimental findings and numerical predictions, and demonstrate the reliability and robustness of the proposed analytical model. Additionally, the studies and discussions presented in this investigation provide an insight into the key behavioral aspects of reinforced concrete bridge piers supported by laminated rubber bearings.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권9호
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• pp.159-169
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• 2019

This work presents the three-dimensional extended strain smoothing approach in the framework of finite element method, so-called smoothed finite element method (S-FEM) for quasi-incompressible hyperelastic materials undergoing the large deformations. The proposed method is known that the incompressible limits, such as over-estimation of stiffness and distorted mesh sensitivity, can be overcome in two dimensions. Therefore, in this paper, the idea of Cell-based, Edge-based and Node-based strain smoothing approaches is extended to three-dimensions. The construction of subcells and smoothing domains for each methods are explained. The smoothed strain-displacement matrix and the stiffness matrix are obtained on each smoothing domain in the same manner with two-dimensional S-FEM. Various numerical tests are studied to demonstrate the validity and accuracy of 3D-S-FEM. The obtained results are compared with analytical solutions to express the efficacy of the methods.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.80-99
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• 2023

This paper presents the results of investigating the change in welding residual stresses of the core shroud, which is one of subcomponents in reactor vessel internals, performing finite element analysis. First, the welding residual stresses of the core shroud were calculated by applying the heat conduction based lumped pass technique and finite element elastic-plastic stress analysis. Second, the temperature distribution of the core shroud during the normal operation was calculated by performing finite element temperature analysis considering gamma heating. Third, through the finite element viscoelastic-plastic stress analysis using the calculated temperature distribution and setting the calculated residual stresses as the initial stress state, the variation of the welding residual stresses was derived according to repeating the normal operation. In the viscoelastic-plastic stress analysis, the effects of neutron irradiation on mechanical properties during the cyclic normal operations were considered by using the previously developed user subroutines for the irradiation agings such as irradiation hardening/embrittlement, irradiation-induced creep, and void swelling. Finally, the effect of neutron irradiation on the welding residual stresses was analysed for each irradiation aging. As a result, it is found that as the normal operation is repeated, the welding residual stresses decrease and show insignificant magnitudes after the 10^th refueling cycle. In addition, the irradiation-induced creep/void swelling has significant mitigation effect on the residual stresses whereas the irradiation hardening/embrittlement has no effect on those.