• Geomechanics and Engineering
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• 제10권1호
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• pp.1-19
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• 2016

This paper presents the results of an intensive experimental investigation on cyclic behavior of various sands and structural materials interface. Comprehensive measurements of the horizontal displacement and shear stresses developed during testing were performed using an automated constant normal load (CNL) cyclic direct shear test apparatus. Two different particle sizes (0.5 mm-0.25 mm and, 2.0 mm-1.0 mm) of sands having distinct shapes (rounded and angular) were tested in a cyclic direct shear testing apparatus at two vertical stress levels (${\sigma}=50kPa$, and 100 kPa) and two rates of displacement ($R_D=2.0mm/min$, and 0.025 mm/min) against various structural materials (i.e., steel, concrete, and wood). The cyclic direct shear tests performed during this investigation indicate that (i) the shear stresses developed during shearing highly depend on both the shape and size of sand grains; (ii) characteristics of the structural materials are closely related to interface response; and (iii) the rate of displacement is slightly effective on the results.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1784-1787
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• 2008

Molecular dynamics (MD) simulations are used to analyze behavior of copper nanowires under cyclic loading. The embedded atom method (EAM) potential is employed to represent atomic interaction. Cyclic load is applied in two ways (Forward Tension / Reverse Compression and Forward Compression / Reverse Tension). The results show that dislocations are piled up as a result of plastic deformation during alternate tensile and compressive loading. After cyclic loading with a change of direction, yield stress decreases in consequence of the effect by the dislocation pileups. On the other hand, under FC/RT cyclic load, phase transformation represent associated with mechanical twinning. And copper nanowire can return to almost former undeformed condition during tensile loading at 300K.

• 한국지진공학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.137-144
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• 2017

The cyclic behavior of braces is complex due to their asymmetric properties in tension and compression. For accurately simulating the cyclic curves of braces, it is important to predict the major parameters such as cyclic brace growth, cyclic buckling load, incidence local buckling and fracture with good precision. For a given brace, the most accurate values of these parameters can be estimated throughout experiments. However, it is almost impossible to conduct experiments whenever an analytical model has to be established for many braces in building structures due to enormous cost and time. For avoid such difficulties, empirical equations for predicting constituent parameters are proposed from regression analyses based on test results of various braces. This study focuses on rectangular hollow structural section(HSS) steel braces, which have been popularly used in construction practice owing to its sectional efficiency.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제53권4호
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• pp.745-765
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• 2015

A nonlinear Finite Element (FE) algorithm is proposed to analyze the Reinforced Concrete (RC) columns subjected to Cyclic Loading (CL), Cyclic Oriented Lateral Force and Axial Loading (COLFAL), Monotonic Loading (ML) or Oriented Pushover Force and Axial Loading (OPFAL) in any direction. In the proposed algorithm, the following parameters are considered: uniaxial behavior of concrete and steel elements, the pseudo-plastic hinge produced in the critical sections, and global behavior of RC columns. In the proposed numerical simulation, the column is discretized into two Macro-Elements (ME) located between the pseudo-plastic hinges at critical sections and the inflection point. The critical sections are discretized into Fixed Rectangular Finite Elements (FRFE) in general cases of CL, COLFAL or ML and are discretized into Variable Oblique Finite Elements (VOFE) in the particular cases of ML or OPFAL. For pushover particular case, a fairly fast converging and properly accurate nonlinear simulation method is proposed to assess the behavior of RC columns. The proposed algorithm has been validated by the results of tests carried out on full-scale RC columns.

• 한국철도학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.84-91
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• 2000

The general concept of reinforced roadbed in the high-speed railway is to cope with the soft ground for the bearing capacity and settlement of foundation soil. The cyclic plate load tests were performed to determine the behavior of reinforced ground with multiple layers of geogrid underlying by soft soil. With the test results, the bearing capacity ratio, elastic rebound ratio, subgrade modulus and the strain of geogrids under loading were investigated. Based on these plate load tests, laboratory model tests under cyclic loading were conducted to estimate the effect of geogrid reinforcement in particular for the high-speed rail roadbed. The permanent settlement and the behavior of earth pressure in reinforced roadbed subjected to a combination of static and dynamic loading are presented.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.75-82
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• 2015

이 논문에서는 철근으로 보강한 고인성 섬유복합체(ECC) 기둥의 반복이력거동을 연구하였다. ECC를 제조하기 위하여 1종 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)를 기본 결합재로 하고, 플라이애시를 다량 치환하여 결합재와 충전재로 사용하는 배합을 적용하였다. 철근 보강한 ECC 기둥의 반복이력거동을 평가하기 위하여 일반 철근콘크리트 기둥 실험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 반복하중에 의한 실험의 결과, 일반 철근콘크리트 기둥에 비하여 철근 보강한 ECC 기둥은 높은 연성비와 함께 안정적인 이력거동을 나타내었고, 우수한 휨 균열 제어 특성을 나타내었다. 또한 횡방향 하중에 대한 기둥의 내력 증진효과와 함께 에너지 소산능력의 향상을 나타내었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제3권4호
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• pp.23-32
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• 1999

본 연구에서는 반복하중을 받는 H형강보 접합부의 거동을 실험적인 방법으로 조사하였다. 본 연구의 목적은 H형강보 접합부의 이력거동에 강제의 특성과 스캘럽의 형태가 주는 영향을 조사하는 것이다 5개의 접합부 시험체를 제작하여 반복하중을 재하면서 실험을 수행하였다. 보 접합부에서의 하중-회전변형 곡선을 얻었으며 접합부의 변형능력과 에너지 소산능력을 상호 비교하였다. 강재가 SS400인 시험제는 충분한 변형능력과 에너지소산능력을 보였으나 강재가 SM490인 시험체는 취성적인 파괴를 보였으며 변형능력이 작았다. 접합부 스캘럽의 형태는 접합부의 거동에 영향을 주지않았다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.505-517
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• 2008

휨지배 거동을 나타내는 세장한 이중강판합성벽의 비탄성 거동을 예측하기 위하여 비선형 수치해석 모델이 연구되었다. 수치해석의 편리를 위하여, 제안된 모델은 비교적 단순한 모델을 가지고 비탄성 거동을 근사적으로 예측할 수 있는 거시적 모델로 개발되었다. 휨지배 거동을 나타내는 벽체에 대해서는 다중평행요소 모델이 사용되었으며, 깊은 연결보의 전단거동을 위하여 X형 대각요소 모델이 사용되었다. 각 요소의 주기거동을 예측하기 위하여 콘크리트 및 강판 요소에 대한 간략화된 일축의 주기모델을 제안하였다. 제안된 해석모델은 1자형 및 T형 단일벽과 병렬벽에 적용하였으며, 그 결과는 기존의 실험결과와 비교되었다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2001년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2001
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• pp.431-438
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• 2001

Fatigue behavior of reinforced concrete(RC) and steel fiber reinforced concrete(SFRC) elements has been experimentally investigated. Fatigue behavior influenced by longitudinal reinforcement ratio, volume and type of steel fiber, strength of concrete and load ratio $P_{u}$ $P_{o}$. It can be observed from experimental results that addition of steel fiber to reinforced concrete beam reduces crack widths and increases stiffness, and thus enhances the behavior in serviceability limit states also for high cyclic fatigue loadingngng

• 대한토목학회논문집
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• 제26권5A호
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• pp.833-840
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• 2006

TMCP 강재를 적용한 기둥부재의 정확한 내진설계를 위해서는 반복하중 작용시 기둥부재에 발생하는 이력거동의 특성을 명확히 파악해야 한다. 이러한 이력거동을 정확히 예측하기 위해서는 반복하중 작용시 TMCP 강재의 역학적 특성 및 응력-변형률 관계를 구현할 수 있는 반복소성모델이 필요하다. 본 연구에서는 먼저 단조 및 반복하중실험에 기초하여 SM490 및 SM490-TMC 강재의 반복소성모델을 정식화하였으며 이를 3차원 탄소성 유한요소해석에 적용하였다. 수치해석을 통하여 SM490-TMC 강재를 적용한 원형과 H형 기둥부재의 이력거동의 특성을 파악하였다. 또한 해석결과를 SM490강재가 적용된 기둥부재의 해석결과와 비교하여 SM490-TMC 강재가 원형 및 H형 기둥부재의 이력거동에 미치는 영향을 명확히 하였다.