• 콘크리트학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.687-694
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• 2005

건설 재료와 기술의 발달로 건축물이 장스팬화 ·경량화 되어 가고 있다. 이로 인해 건축물 바닥의 고유진동수(Frequency)와 감쇠비(damping ratio)가 감소함에 따라 거주자들의 바닥판의 수직진동에 대한 문제가 발생하고 있다 그러나 현행 사용성 기준은 바닥판의 최대 정적 처짐에 의해 결정하고 있다. 하지만 선행연구(Han et al., 2003)에서 현행 기준을 만족하는 바닥이 수직진동에 대한 사용성 기준을 만족하지 못하는 것을 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 거주자들의 뒤꿈치 충격하중에 대한 수직진동 사용성 기준을 만족하는 바닥 두께를 제안하고자 하였다. 슬래브 재료의 특성과 뒤꿈치 충격하중 및 마감 고정하중의 불확실성을 고려하기 위해 Monte Carlo Simulation을 사용하여 확률적으로 접근하였다. 그 결과 4변 단순지지의 경우 두께가 스팬 길이의 $1/14\~1/17$에서, 4변 고정지지의 경우 스팬 길이의 $1/18\~1/25$인 경우에 초과 확률이$0\%$에 도달하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.644-647
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• 2004

Modulus of rupture (MOR) and flexural toughness in hybrid fiber reinforced cement pastes mixed with micro-fiber (carbon fiber) and macro-fiber (steel fiber) and replaced with silica fume according to the fixed ratio were researched. Reinforcing efficiency in specimens were estimated by two factors, such as strengthening factor $(F_s)$ and toughening factor $(F_t)$, which were calculated from the analysis of variance (ANOVA) of the response values, such as MOR and absorbtion energy $(W_0)$. According to the experimental design by the fractional orthogonal array, nine hybrid fibrous reinforced paste series and one non-reinforced control paste were manufactured. Specimens of each series were tested by the INSTRON Inc. 8502(model) equipment in three-points bending and then measured the load-deflection response relationships. Considerable strengthening of cement pastes resulted in' the case of other factors without carbon fiber and toughening of cement pastes about all factors showed high. Based on the significance of factors related to response values from ANOVA, following assessments were available; $F_s$ or MOR: silica fume $\gg$ steel fiber $\gg$ carbon fiber; $F_t\;or\;W_0$: steel fiber > carbon fiber > silica fume. Optimized composition condition was estimated by steel fiber of $1.5\%$, carbon fiber of $0.5\%$ and silica fume $7.5\%$ in side of strengthening and steel fiber of $1.5\%$, carbon fiber of $0.75\%$ and silica fume $7.5\%$ in side of toughening.

• 한국정밀공학회지
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• 제3권3호
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• pp.40-71
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• 1986

By developing a computer program for the systematic design of worm gears, the design formulae and tables of AGMA, JGMA, BS and DIN are analized and compared. The computer program can be used on micro-computers. According to the input data of the reduction ratio, the center distance. the driving torque and the material as design parameters, the program calculate the most efficient worm gear dimension. The variation of the design parameters and other empirical coefficients in case of resulting an inadequate design gear dimension can be easily modified throuth the way of interactive method between the user and the monitoring system of computer. A proposal of the standardization of worm gears was made in which a standard module according to the DIN 323 standard series number was applied. For the more exact and effective calculation of the stress concentration and the deformation of gear teeth, a computer program using the boundary element method is also developed. Even the strength of the special gear shape such as Niemann's "Cavex" gear can be calculated in a short CPU-time. The most effort of this study has been layed on the developing a computer program for the correction of a tooth profile and face width which is most important design factor for an exact and wide teeth contacts under loads, especially by great and wide gears. For this purpose were investigated the tooth stiffness, the mesh interferences and the kinematics and the dynamics of gear mesh. The deflection and the deformation of the gear shaft due to the loads acting on gear and shaft were aslo considered. Some examples have shown the sufficient good status of teeth contact in which the correction of the tooth profile and face width were accomplished due to the calculated results.d results.

• Steel and Composite Structures
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• 제26권4호
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• pp.513-531
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• 2018

In this article, static, buckling and free vibration analyses of a sinusoidal micro composite beam reinforced by single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) with considering temperature-dependent material properties embedded in an elastic medium in the presence of magnetic field under transverse uniform load are presented. This system is used at micro or sub micro scales to enhance the stiffness of micro composite structures such as bar, beam, plate and shell. In the present work, the size dependent effects based on surface stress effect and modified strain gradient theory (MSGT) are considered. The generalized rule of mixture is employed to predict temperature-dependent mechanical and thermal properties of micro composite beam. Then, the governing equations of motions are derived using Hamilton's principle and energy method. Numerical results are presented to investigate the influences of material length scale parameters, elastic foundation, composite fiber angle, magnetic intensity, temperature changes and carbon nanotubes volume fraction on the bending, buckling and free vibration behaviors of micro composite beam. There is a good agreement between the obtained results by this research and the literature results. The obtained results of this study demonstrate that the magnetic intensity, temperature changes, and two parameters elastic foundations have important effects on micro composite stiffness, while the magnetic field has greater effects on the bending, buckling and free vibration responses of micro composite beams. Moreover, it is shown that the effects of surface layers are important, and observed that the changes of carbon nanotubes volume fraction, beam length-to-thickness ratio and material length scale parameter have noticeable effects on the maximum deflection, critical buckling load and natural frequencies of micro composite beams.

• Steel and Composite Structures
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• 제22권2호
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• pp.429-448
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• 2016

This paper presents a finite element (FE) model for predicting the behaviour of steel column-column connections under axial compression and tension. A robustness approach is utilised for the design of steel column-column connections. The FE models take into account for the effects of initial geometric imperfections, material nonlinearities and geometric nonlinearities. The accuracy of the FE models is examined by comparing the predicted results with independent experimental results. It is demonstrated that the FE models accurately predict the ultimate axial strengths and load-deflection curves for steel column-column connections. A parametric study is carried out to investigate the effects of slenderness ratio, contact surface imperfection, thickness of cover-plates, end-plate thickness and bolt position. The buckling strengths of steel column-column connections with contact surface imperfections are compared with design strengths obtained from Australian Standards AS4100 (1998) and Eurocode 3 (2005). It is found that the column connections with maximum allowable imperfections satisfy the design requirements. Furthermore, the steel column-column connections analysed in this paper can be dismantled and reused safely under typical service loads which are usually less than 40% of ultimate axial strengths. The results indicate that steel column-column connections can be demounted at 50% of the ultimate axial load which is greater than typical service load.

• 자원리싸이클링
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• 제14권3호
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• pp.63-67
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• 2005

최근 고품위 TV 및 고정세도 디스플레이용으로 화상의 정세도를 향상시키기 위해 수평주파수를 높이려는 경향이 있어, 편향 요크용 페라이트 코아에는 고주파수 영역에 있어서도 코아로스가 낮은 재료가 요구되고 있는 실정이다. Mg-Zn 페라이트에 있어서 화학조성 및 프로세스가 미세구조에 미치는 영향에 착안하여 저온 소결화를 하였다. 저손실인 Mg-Zn계 te에 Cu에 첨가하였다. MgO, ZnO, Fe$_2O_3$, CuO를 선택한 후 조성비의 변화를 두며 CuO를 MgO로 치환하였다. 이 시료를 980$^{\circ}C$~1350$^{\circ}C$까지 3시간 소결하고, 투자율, 전력손실, 수축률, 코아로스를 측정하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제12권6호
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• pp.8-12
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• 2003

본 논문에서는 최근 고품위 TV 및 고정세도 디스플레이용으로 화상의 정세도를 향상시키기 위해 수평주파수를 높이려는 움직임이 있어, 편향 요크용 페라이트 코아에는 고주파수 영역에 있어서도 코아로스가 낮은 재료가 요구되고 있는 실정이다. Mg-Zn 페라이트에 있어서 화학조성 및 프로세스가 미세구조에 미치는 영향에 착안하여 저온 소결화를 하였다. 저손실인 Mg-Zn계 Ferrite에 Cu를 첨가하였다. MgO, ZnO, $Fe_2$$O_3$, CuO를 선택한 후 조성비의 변화를 두며 CuO를 MgO로 치환하였다. 이 시료를 $980∼1350^{\circ}C$까지 3시간 소결하였다. 측정은 투자율, 전력손실, 수축율, 코아로스를 측정하였다. 시료의 수축율을 개시하는 온도는 $900^{\circ}C$부근이며 Cu치환에 따라 수축율이 증가하였으며, Cu 치환에 따라 소성온도가 약 $-50∼-75^{\circ}C$ 낮아졌다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권1호통권44호
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• pp.17-28
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• 2000

현재 현장에서 건설되어지는 콘크리트교량의 바닥판은 상부와 하부에 동일한 철근을 배근한다. 바닥판 상부철근의 부분적인 제거는 구조적인 측면에서 볼 때, 안전성을 위협하지 않는다는 경험적인 연구 결과들이 발표되어왔다. 판이론에 근거하여 강판형교의 3거더와 4거더시 바닥판의 구조적인 거동을 수식적으로 표현하는 간략화 된 방법을 유도하였다. 거더간 상대처짐을 고려한 간략화 된 방법은 유한요소해석의 결과치와 유사한 값을 얻을 수 있었다. 본 연구에서는, 바닥판 슬래브의 새로운 설계개념이 간략화 된 방법을 통해서 제안되었다. 간략화 된 방법의 변수는 하중위치, 형상비, 상대강성비 그리고 지간 길이 등을 선정하였다. 이 새로운 설계접근방법은 바닥판 상부 철근량을 감소시켜줄 것이다. 바닥판 상부 철근량의 감소는 건설비용의 감소와 철근의 부식문제를 최소화 시켜줄 수 있을 것이다.

• Computers and Concrete
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• 제9권6호
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• pp.403-426
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• 2012

This paper deals with the structural behaviour of tapered concrete-filled steel composite (TCFSC) columns under eccentric loading. Finite element software LUSAS is used to perform the nonlinear analyses to predict the structural behaviour of the columns. Results from the finite element modelling and existing experimental test are compared to verify the accuracy of the modelling. It is demonstrated that they correlate reasonably well with each other; therefore, the proposed finite element modelling is absolutely accurate to predict the structural behaviour of the columns. Nonlinear analyses are carried out to investigate the behaviour of the columns where the main parameters are: (1) tapered angle (from $0^{\circ}$ to $2.75^{\circ}$); (2) steel wall thickness (from 3 mm to 4 mm); (3) load eccentricity (15 mm and 30 mm); (4) L/H ratio (from 10.67 to 17.33); (5) concrete compressive strength (from 30 MPa to 60 MPa); (6) steel yield stress (from 250 MPa to 495 MPa). Results are depicted in the form of load versus mid-height deflection plots. Effects of various tapered angles, steel wall thicknesses, and L/H ratios on the ultimate load capacity, ductility and stiffness of the columns are studied. Effects of different load eccentricities, concrete compressive strengths and steel yield stresses on the ultimate load capacity of the columns are also examined. It is concluded from the study that the parameters considerably influence the structural behaviour of the columns.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.281-291
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• 2002

본 연구에서는 직사각형 단면을 갖는 프리스트레스 철근콘크리트보(PRC)의 최소경비설계를 수행하였다. 목적함수로서 건설경비는 콘크리트 경비, 긴장재 경비, 철근 경비 그리고 거푸집 경비를 포함하였으며 이를 최소화하였다. 설계제약조건으로는 시방서상의 최대처짐제약, 휨 및 전단강도제약, 연성제약 그리고 설계변수에 대한 상·하한 제약을 고려하였다. 쿤-터커 필요조건을 이용하여 최적성 규준을 설계변수의 항으로 명시적으로 유도하였으며, 이때 설계변수로는 보의 유효깊이, 긴장재의 최대편심거리 그리고 철근비로 취하였고, 긴장재의 형상은 2차 포물선함수로 가정하였다. 또한 본 연구에서는 요소별로 변화하는 단면을 갖는 경우와 전경간에 걸쳐 일정한 단면을 갖는 경우에 대하여 고려하였고, 긴장재의 경간별 최대편심을 설계변수화 하였다. 그리고 수치예를 들어 개발된 기법의 적용성과 효율성을 보였다.