• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권6호
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• pp.30-40
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• 2014

최근 전력 전송을 위해 지하에 건설되는 전력구 구조물이 증가함에 따라, 이러한 구조물의 수명 연장은 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 현재까지의 현장 및 실험결과들은 콘크리트 내부의 철근이 콘크리트 피복의 탄산화 현상에 의해 부식될 수 있음을 보이고 있으며, 이러한 탄산화에 의한 철근의 부식은 구조물 주변의 높은 이산화탄소 농도에 의해 빈번히 발생할 가능성을 내포하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 실제 전력구 현장에서의 철근 깊이와 탄산화 깊이를 측정한 결과를 바탕으로 우리나라의 전력구 콘크리트 구조물에 대한 탄산화 위험도를 평가하였다. 현장 데이터를 기반으로 철근 주변에서의 탄산화에 의한 전력구의 사용수명을 평가하였으며, 이를 위해 확률론적 방법인 몬테카를로 기법을 적용하였다. 또한 균열을 유발한 시험체에 대한 탄산화 촉진 실험을 수행하여, 그 실험결과를 바탕으로 균열을 고려한 경우의 전력구의 사용수명을 수치적으로 평가하고 분석하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.440-448
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• 2002

산업의 발달과 더불어 폐유리의 발생량은 점차 증가되고 있다. 콘크리트에 폐유리를 사용할 경우 알칼리 실리카 반응(ASR)에 의한 팽창으로 콘크리트에 균열이 발생하여 성능저하를 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 폐유리의 색깔(갈색, 녹색), 입도 및 폐유리로 인해 발생되는 ASR팽창을 저감시키기 위해 산업부산물의 종류(플라이애시, 고로슬래그 미분말)와 혼입율에 따른 ASR팽창과 강도특성을 분석하였다. 또한, 포졸란 재료로서 폐유리 분말의 사용가능성을 분석하였다. 연구결과, 폐유리의 색깔에 관계없이 폐유리의 퍼시멈 입도는 2.5~l.2mm로 나타났으며, 폐유리의 입도가 2.5~l.2 mm보다 작을수록 팽창은 점차 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 폐유리에 산업부산물의 혼입은 ASR로 인한 팽창과 강도저하를 억제시키는데 효과적이며, 0.075 mm미만의 폐유리 분말이 포졸란 재료로서 적용이 가능한 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.731-740
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• 2011

KCI 2007, ACI 318-08에 제시된 모멘트재분배 방법은 등분포 중력하중을 받는 연속 휨재에 대하여 검증된 방법이다. 횡하중에 의한 모멘트재분배 및 비탄성 거동은 중력하중과 전혀 다른 메커니즘을 발생된다. 이 연구에서는 기초역학에 근거하여 중력하중과 횡하중을 받는 철근콘크리트 모멘트골조의 보에 발생되는 모멘트재분배와 소성변형의 관계를 정량화하고, 이로부터 보의 소성변형능력에 근거한 모멘트재분배 설계법을 제안하였다. 제안된 모멘트재분배비는 KCI 2007, ACI 318-08 등 기존 설계기준과 마찬가지로 극한한계상태의 단면해석으로 결정되는 철근의 인장변형률로 정의된다. 또한 모멘트재분배비는 경간, 철근비, 단면강성, 변형경화 거동에 의하여 영향을 받는다. 제안된 방법을 사용하여 탄성해석으로 구한 설계모멘트를 재분배시키는 설계 가이드라인 및 예제를 제시하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제14권5호
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• pp.409-429
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• 2013

A composite box-girder with corrugated steel webs has been used in civil engineering practice as an alternative to the conventional pre-stressed concrete box-girder because of several advantages, such as high shear resistance without vertical stiffeners and an increase in the efficiency of pre-stressing due to the accordion effect. Many studies have been conducted on the shear buckling and flexural behavior of the composite box-girder with corrugated steel webs. However, the torsional behavior is not fully understood yet, and it needed to be investigated. Prior study of the torsion of the composite box-girder with corrugated steel webs has been developed by assuming that the concrete section is cracked prior to loading and doesn't have tensile resistance. This results in poor estimation of pre-cracking behaviors, such as initial stiffness. To overcome this disadvantage of the previous analytical model, an improved analytical model for torsion of the composite box-girder with corrugated steel webs was developed considering the concrete tension behavior in this study. Based on the proposed analytical model, a non-linear torsional analysis program for torsion of the composite box-girder with corrugated steel webs was developed and successfully verified by comparing with the results of the test. The proposed analytical model shows that the concrete tension behavior has significant effect on the initial torsional stiffness and cracking torsional moment. Finally, a simplified torsional moment-twist angle relationship of the composite box-girder with corrugated steel webs was proposed based on the proposed analytical model.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.64-77
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• 2012

본 연구에서는 디지털 이미지 분석기술을 이용하여 콘크리트 구조물의 대표적인 열화인자인 콘크리트의 균열을 검지할 수 있는 기술을 개발하기 위해 형태수리학에 근거한 모폴로지 기법이 도입된 이미지 분석기법을 적용한 균열검출 시스템을 개발하였다. 개발된 시스템에는 분석결과의 효율적인 관리를 고려하여 촬영된 다수의 이미지를 하나의 전체 이미지로 재구성하는 이미지 조합기술이 추가로 적용되었다. 그리고 개발된 시스템의 적용성 및 신뢰도 검증은 균열이 발생된 콘크리트 암거를 이용한 현장검증 실험을 통해 이루어졌으며, 실험에 사용된 촬영장비로는 40m까지 0.2mm의 균열을 검지할 수 있는 성능을 확인하였다. 이미지 분석을 통해 산정된 균열폭의 경우 실측 균열폭과의 차이가 최대 0.08mm로 나타나 일정 수준 이상의 정확도를 구명하였고, 이미지 조합의 경우 추상 패턴 이미지 면에 대한 분할 촬영 이미지를 조합한 결과 실제 전체촬영 원본 이미지와 육안으로 차이를 확인할 수 없을 정도로 우수한 조합결과를 도출하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권5호
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• pp.1-8
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• 2020

이 연구에서는 철근콘크리트 부재의 전단파괴가 휨-전단 메커니즘에 지배된다는 가정을 바탕으로 인장측과 압축측에 대한 2개의 전단요구곡선들과 이에 대응되는 잠재전단강도곡선들을 각각 도출하였으며, 이를 기반으로 전단강도 산정모델을 제안하였다. 제안모델에서는 철근과 콘크리트의 부착거동을 고려하여 휨균열폭과 철근의 국부응력증가분을 산정하였다. 또한, 휨균열로부터 발전되는 지배전단균열의 생성과 균열진전거동을 이론적으로 모사하기 위하여 균열집중계수를 도입하였으며, 이를 통해 단면높이가 큰 철근콘크리트 부재에서 관측되는 크기효과를 반영하였다. 또한, 기존의 해석모델과는 다르게 전단철근과 콘크리트의 전단기여분 사이의 상호작용을 고려할 수 있는 새로운 형태의 수식을 개발하였다. 제안모델의 검증을 위하여 방대한 전단실험체들을 기존문헌으로부터 수집하였으며, 이를 통해 해석모델을 검증한 결과는 제안모델이 실험체들의 재료, 크기 및 철근의 부착특성에 관계없이 실험결과를 정확하게 평가할 수 있음을 보여주었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.955-962
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• 2005

철근콘크리트 깊은 보(deep beam)는 균열 후의 구조 및 재료적 비선형성으로 인하여 아직까지 명확한 이론적인 해석 방법과 설계 방법이 정립되어 있지 않은 상태이다. 현재 내하력 평가는 주로 교량 상부 구조물에 대하여 수행되어 왔고, 그 평가 방법에 대한 적용성과 결과에 많은 불합리성을 포함하고 있다. 이 연구에서는 철근콘크리트 릴은 보의 복잡한 전단거동 특성 및 전단강도를 해석적으로 평가하고, 이를 신뢰성 이론을 바탕으로 적절하고 합리적인 내하력 평가를 수행할 수 있는 방안을 제공하는데 그 목적이 있다. 정확하고 올바른 평가를 하기 위하여 비선형유한요소해석 프로그램 RCAHEST를 사용하였다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축, 전단모델과 콘크리트 속에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 이에 대한 콘크리트의 균열 모델로서는 분산균열모델을 사용하였다. 이 연구에서 제안한 해석 기법과 재료적 비선형성을 고려한 해석모델을 신뢰성 있는 연구자의 실험 결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다. 이러한 결과를 바탕으로, Euro Code기준으로부터 철근콘크리트 깊은 보의 파괴에 대한 목표신뢰도지수를 설정하였다. 신뢰성 해석을 통하여 파괴에 대한 목표신뢰도 지수를 만족하도록 하는 감소계수를 산정하였다. 이 연구에서 제안된 철근콘크리트 깊은 보의 내하력 평가 방안을 콘크리트 구조설계기준에 의한 평가 결과와의 비교 및 분석을 통하여 타당성을 검증하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1990년도 PROCEEDINGS OF THE FIRST KOREA-JAPAN JOINT GEOTECHNICAL SEMINAR ON EXCAVATION and TUNNELING IN URBAN AREAS
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• pp.35-50
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• 1990

This paper describes the importance of incorporating the titre-dependent deformation behaviour in the design and construction of tunnels in swelling rocks. Two tunnel projects, in which authors got involved in Canada, are chosen to demonstrate the importance. In diversion tunnels for Oldman River Dan Projects time-dependent deformation characteristics of the mudrocks obtained from teat tunnel program were neglected in the design and construction of the tunnels and several sectional of concrete lining in tunnels were cracked extensively. In SABNGS No.3 Projects an extensive experimental program was carried out to study time-dependent deformation behaviour of highly swelling Queenston shale, with the air of establishing the constitutional relationship for the rock-structure time interaction analysis.

• Computers and Concrete
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• 제2권6호
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• pp.481-498
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• 2005

A wavelet based approach is proposed for structural damage detection in beams, plate and delamination of composite plates. Wavelet theory is applied here for crack identification of a beam element with a transverse on edge non-propagating open crack. Finite difference method was used for generating a general displacement equation for the cracked beam in the first example. In the second and third example, damage is detected from the deformed shape of a loaded simply supported plate applying the wavelet theory. Delamination in composite plate is identified using wavelet theory in the fourth example. The main concept used is the breaking down of the dynamic signal of a structural response into a series of local basis function called wavelets, so as to detect the special characteristics of the structure by scaling and transformation property of wavelets. In the light of the results obtained, limitations of the proposed method as well as suggestions for future work are presented. Results show great promise of wavelet approach for damage detection and structural health monitoring.

• Steel and Composite Structures
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• 제1권2호
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• pp.213-230
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• 2001

This paper presents a simplified approach for the design of semi-continuous composite beams in braced frames, where specific attention is given to the effect of joint rotational stiffness. A simple composite beam model is proposed incorporating the effects of semi-rigid end connections and the nonprismatic properties of a 'cracked' steel-concrete beam. This beam model is extended to a sub-frame in which the restraining effects from the adjoining members are considered. Parametric studies are performed on several sub-frame models and the results are used to show that it is possible to correlate the amount of moment redistribution of semi-continuous beam within the sub-frame using an equivalent stiffness of the connection. Deflection equations are derived for semi-continuous composite beams subjected to various loading and parametric studies on beam vibrations are conducted. The proposed method may be applied using a simple computer or spreadsheet program.