• 제목/요약/키워드: Damage curve

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An experimental and numerical analysis of concrete walls exposed to fire

  • Baghdadi, Mohamed;Dimia, Mohamed S.;Guenfoud, Mohamed;Bouchair, Abdelhamid
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제77권6호
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    • pp.819-830
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    • 2021
  • To evaluate the performance of concrete load bearing walls in a structure under horizontal loads after being exposed to real fire, two steps were followed. In the first step, an experimental study was performed on the thermo-mechanical properties of concrete after heating to temperatures of 200-1000℃ with the purpose of determining the residual mechanical properties after cooling. The temperature was increased in line with natural fire curve in an electric furnace. The peak temperature was maintained for a period of 1.5 hour and then allowed to cool gradually in air at room temperature. All specimens were made from calcareous aggregate to be used for determining the residual properties: compressive strength, static and dynamic elasticity modulus by means of UPV test, including the mass loss. The concrete residual compressive strength and elastic modulus values were compared with those calculated from Eurocode and other analytical models from other studies, and were found to be satisfactory. In the second step, experimental analysis results were then implemented into structural numerical analysis to predict the post-fire load-bearing capacity response of the walls under vertical and horizontal loads. The parameters considered in this analysis were the effective height, the thickness of the wall, various support conditions and the residual strength of concrete. The results indicate that fire damage does not significantly affect the lateral capacity and stiffness of reinforced walls for temperature fires up to 400℃.

고강도 선제 포획망 개발을 위한 장력 테스트 (Tension Test to Develop a High-strength Wire Net)

  • 진현우;서상훈;황영철
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.31-37
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    • 2022
  • 본 연구는 기존 PVC코팅망의 성능 부족으로 인한 찢어짐으로 인근 피해 확대를 방지하기 위하여 고강도 선재 포획망을 제작하여 이를 방지하기 위한 기술을 개발하기 위해 시험을 진행한 것이다. 시험 방법은 국제 기준인 ISO 17746:2016을 참조하여 steel wire ring panel과 steel wire rope net panel, roll에 대한 장력시험(인장시험)에 대한 사항의 규정을 따라, 고강도 선재 포획망의 장력시험 시 고강도 선재 포획망 시편은 폭 1,000mm 이상, 최소 시편크기 1.0m2를 제작하였다. 시험결과의 하중-변위 곡선을 비교하여 기존의 PVC 코팅망 보다 성능이 얼마나 향상되었는지를 분석하였다.

Storing information of stroke rehabilitation patients using blockchain technology: a software study

  • Chang, Min Cheol
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제39권2호
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    • pp.98-107
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    • 2022
  • Background: Stroke patients usually experience damage to multiple functions and a long rehabilitation period. Hence, there is a large volume of patient clinical information. It thus takes a long time for clinicians to identify the patient's information and essential pieces of information may be overlooked. To solve this, we stored the essential clinical information of stroke patients in a blockchain and implemented the blockchain technology using the Java programming language. Methods: We created a mini blockchain to store the medical information of patients using the Java programming language. Results: After generating a unique pair of public/private keys for identity verification, a patient's identity is verified by applying the Elliptic Curve Digital Signature Algorithm based on the generated keys. When the identity verification is complete, new medical data are stored in the transaction list and the generated transaction is verified. When verification is completed normally, the block hash value is derived using the transaction value and the hash value of the previous block. The hash value of the previous block is then stored in the generated block to interconnect the blocks. Conclusion: We demonstrated that blockchain can be used to store and deliver the patient information of stroke patients. It may be difficult to directly implement the code that we developed in the medical field, but it can serve as a starting point for the creation of a blockchain system to be used in the field.

Creep strain modeling for alloy 690 SG tube material based on modified theta projection method

  • Moon, Seongin;Kim, Jong-Min;Kwon, Joon-Yeop;Lee, Bong-Sang;Choi, Kwon-Jae;Kim, Min-Chul
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권5호
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    • pp.1570-1578
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    • 2022
  • During a severe accident, steam generator (SG) tubes undergo rapid changes in the pressure and temperature. Therefore, an appropriate creep model to predict a short term creep damage is essential. In this paper, a novel creep model for Alloy 690 SG tube material was proposed. It is based on the theta (θ) projection method that can represent all three stages of the creep process. The original θ projection method poses a limitation owing to its inability to represent experimental creep curves for SG tube materials for a large strain rate in the tertiary creep region. Therefore, a new modified θ projection method is proposed; subsequently, a master curve for Alloy 690 SG material is also proposed to optimize the creep model parameters, θi (i = 1-5). To adapt the implicit creep scheme to the finite element code, a partial derivative of incremental creep with respect to the stress is necessary. Accordingly, creep model parameters with a strictly linear relationship with the stress and temperature were proposed. The effectiveness of the model was validated using a commercial finite element analysis software. The creep model can be applied to evaluate the creep rupture behavior of SG tubes in nuclear power plants.

적층제조 공법이 적용된 소형 항공 플랫폼용 슬롯 배열 초고주파 안테나의 진동피로수명평가에 대한 연구 (Vibration Fatigue Life for Slot Array RF Antenna Applied to Small Aviation Platform)

  • 김기승;김효태;최혜윤;정화영
    • 한국기계가공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.73-80
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    • 2022
  • Sensors are applied to small aviation platforms for various purposes. Radio frequency (RF) antennas, which are representative sensors, are available in many forms but require the application of slot array RF antennas to ensure high performance and designation. Slot RF array antennas are applied to dip brazing techniques, but the yield and production time are determined by the proficiency of production personnel in a labor-intensive form. Unmanned aerial vehicles or drones, which are representative small aviation platforms, are continuously exposed to various random vibrations because propellers and multiple power sources are used in them. In this study, the fatigue life of slot array RF antennas applied with additive manufacturing was evaluated through the cumulative damage method (Miner's rule) in a vibration environment with a small aviation platform. For the evaluation, an S N curve obtained from a fatigue strength test was used.

휨과 전단을 고려한 철근콘크리트 방호벽 성능에 관한 연구 (Bending and Shear Capacity of Reinforced Concrete Protective Wall)

  • 권영범;박종일
    • 한국안전학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.44-51
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    • 2023
  • With the recent increase in gas energy use, risk management for explosion accidents has been emphasized. Protective walls can be used to reduce damage from explosions. The KOSHA GUIDE D-65-2018 suggests the minimum thickness and height of protective walls, minimum reinforcement diameter, and maximum spacing of reinforcements for the structural safety of the protective walls. However, no related evidence has been presented. In this study, the blast load carrying capacity of the protective wall was analyzed by the pressure-impulse diagrams while changing the yield strength of the reinforcement, concrete compressive strength, reinforcement ratio, protective wall height, and thickness, to check the adequacy of the KOSHA GUIDE. Results show that failure may occur even with design based on the criteria presented by KOSHA GUIDE. In order to achieve structural safety of protective walls, additional criteria for minimum reinforcement yield strength and maximum height of protective wall are suggested for inclusion in KOSHA GUIDE. Moreover, the existing value for minimum reinforcement ratio and the thickness of the protective wall should be increased.

고온에서 폴리프로필렌섬유와 비정질강섬유를 보강한 150MPa급 초고강도 콘크리트의 수증기 압력특성 (The water vapor pressure property of 150MPa level ultra high strength concrete reinforced with polypropylene fiber and amorphous steel fiber at high temperature)

  • 서동균;김규용;이상규;황의철;유하민;남정수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.132-133
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    • 2020
  • The aim of this study is to evaluate the combination effect of amorphous steel fiber and polypropylene fiber on spalling of the 150MPa level ultra high strength concrete. Considering spalling has a great relationship with water vapor pressure, this paper is focusing on water vapor pressure. The test specimens were heated accordance with ISO-834 Standard Curve using electric heating furnace, the depth of 10mm water vapor pressure formation was tend to get faster and spalling damage become severe when the mixing proportion of amorphous steel fiber increase. When using ultra high strength concrete reinforced with amorphous steel fiber, further research about proper mixing proportion of polypropylene fiber.

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개정된 내진설계기준에 기반한 기존 도로 터널의 내진 성능 평가 (Seismic performance evaluation of existing road tunnels based on revised seismic design code)

  • 이규필;박두희;강지은
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.525-540
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    • 2023
  • 2023년에 터널내진설계기준이 개정됨에 따라 운영 중인 터널의 성능의 요구 수준 만족 여부가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 지진에 대한 안전성이 취약하다고 판단되는 4개의 터널에 대한 시간이력해석을 수행하여 이들의 내진성능을 평가하였다. 나아가 2007년 기준과 2023년 기준에 부합하는 지진파 적용 시 응답의 차이를 규명하였다. 평가 결과, 2023년 기준을 적용하는 경우 터널의 응답이 모두 증가하는 것으로 나타났다. 하지만 개정된 기준 적용 시에도 모든 터널은 소요 내진성능을 확보한 것으로 나타났다. 따라서 개정된 기준을 적용 시에도 보수 또는 보강은 불필요할 것으로 판단된다.

국지홍수 심도예측을 위한 새로운 홍수지수의 개발 (Development of a New Flood Index for Local Flood Severity Predictions)

  • 조덕준;손인욱;최현일
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권1호
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    • pp.47-58
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    • 2013
  • 최근 들어 전 세계적인 기후변화 양상에 따라 짧은 시간에 큰 유출양상을 보이는 국지적 돌발성 홍수의 발생이 증가하는 추세이며 이로 인한 인명 및 재산의 피해가 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 발생하고 있다. 이와 같이 소규모 지역의 집중된 강우로 발생하는 국지적 돌발성 홍수는 빠른 수문반응으로 인하여 홍수피해를 예방하기 위한 예 경보 시간이 부족한 것이 특징이다. 국지 홍수로 인한 피해를 막기 위해서는 한계유량을 초과하여 제내지의 피해발생 가능성이 있는 홍수사상에 대한 심도예측이 중요하다. 본 논문의 목적은 소규모 유역에서 발생하는 홍수사상의 심각성 정도를 정량화할 수 있는 새로운 홍수지수(New Flood Index)를 개발하고 새로운 홍수지수와 강우특성과의 회귀분석을 통하여 국지 돌발홍수예측에 적용하고자 하였다. 2개의 시범유역들에 대한 홍수유출수문곡선은 장기간 관측된 연최대치계열 실측 강우자료를 이용하여 강우-유출 모형을 통하여 산정하였다. 새로운 홍수지수 NFI는 2년 빈도 홍수량으로 가정된 한계유량을 초과하는 홍수사상에 대하여, 첨두홍수량비, 상승부경사, 초과홍수지속시간 등 홍수 유출수문곡선의 특성을 이용한 3가지 상대심도계수의 기하학적 평균값으로산정하였다. 분석결과 3시간최대강우가 새로운 홍수지수NFI와 가장높은 상관관계가 있음을 확인하였다. 새로운 홍수지수와 강우특성과의 회귀분석을 통해 얻어진 최적 관계식은 소규모 미계측 유역에서의 국지적 홍수 심도예측을 위한 예비정보의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

열충격 시험을 통한 태양전지 특성에 관한 연구 (A Study on The Characteristics of Solar Cell by Thermal Shock test)

  • 강민수;전유재;신영의
    • 에너지공학
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    • 제21권3호
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    • pp.249-253
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    • 2012
  • 본 연구에서는 열충격 시험을 통하여 Cell 레벨에서의 효율저하 특성을 분석하였다. 열충격 시험은 PV모듈의 시험 규격인 KS C IEC-61215를 이용하여 보다 가혹한 조건인 $-40^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$의 조건으로 500사이클을 수행하였다. I-V 측정을 통하여 효율을 분석한 결과, 열충격 시험 전 13.9%에서 열충격 시험 후 11.0%로 효율이 저하 됐으며, 감소율은 20.9%로 나타났다. EL촬영을 통해 표면을 분석한 결과 Ribbon접합부 및 Gridfinger의 손상으로 확인 됐으며, 보다 정확한 효율 저하의 원인을 분석하기 위해 단면분석을 실시한 결과, 표면손상으로 확인 되었던 위치의 Cell 내부에서도 Crack을 확인할 수 있었다. 또한, FF(Fill Factor)값을 분석한 결과 열충격 시험 전 72.3%에서 시험 후 62.0%로 11.8%의 감소율을 보였다. 따라서, 경년 시 나타나는 효율저하는 I-V 특성 곡선의 변화에 따라 병렬저항($R_{SH}$)이 감소하여 Cell자체의 소모전력 증가 및 표면 손상, Cell 내부의 Crack에 기인하여 가속된다고 판단된다.