• 한국항해항만학회지
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• 제31권3호
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• pp.235-245
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• 2007

선체의 갑판부와 선저부 그리고 해양구조물의 기본적인 구조는 보강판이다. 보강판넬은 한쪽방향으로 위치한 보강재 혹은 종/횡 방향으로 복잡하게 위치한 구조를 이루고 있으며, 후자의 모델을 그릴리지 구조라고 부른다 선체구조설계 단계에서 선박의 종강도 평가는 가장 중요한 항목이다. 일반적으로, 극심한 해상상태에 놓인 선박의 선저부에는 호깅조건에 의해 발생되는 횡모멘트에 기인하여 압축하중이 작용하게 되며, 이와 동시에 수압하중 작용으로 인한 국부휭모멘트가 작용된다. 본 논문에서는, 구조해석 결과의 검증을 위해서 여러 가지 해석프로그램 및 현재 사용되고 있는 선급룰과의 비교를 하여 횡하중의 영향에 따른 압축최종강도에 대해 분석하고, 여러 가지 설계변수를 변화하여, 각각의 영향을 검토하고, 최종적으로 조합하중 조건에서의 횡하중의 영향에 대해서 분석하였다. 본 연구에서 얻어진 결과들은 최종한계상태설계법에 기반을 두고, 조합하중이 작용하는 선체보강판의 구조강도 거동에 대해서 하중성분에 대한 관계를 고찰하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.31-38
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• 2014

지오그리드 감쌈 쇄석말뚝 공법은 지오그리드의 인장구속효과로 인해 연약지반에 시공된 쇄석말뚝의 지지력을 증가시켜주는 공법이다. 본 연구에서는 토목섬유 감쌈 쇄석말뚝(GESC)공법의 설계에 적용할 수 있는 토목섬유 인장저항력과 극한지지력을 산정할 수 있는 합리적인 설계법을 제안하였다. 제안된 설계방법의 적적성을 평가하기 위해 부산 경전선 연약지반 시험시공 결과로부터 산출된 GESC의 극한지지력과 설계법에의해 산정된 극한지지력을 비교 검증하였다. 연구결과 GESC 설계법에 의해 산정된 지지력이 현장시험의 지지력 보다 크게 나타나는 것으로 검토되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제15권3호
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• pp.345-365
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• 2003

The adoption of fibre reinforced polymer (FRP) rebars (whose behaviour is elastic-brittle) in reinforced concrete (RC) cross sections requires the assessment of the influence of time-dependent behaviour of concrete on the load-carrying capacity of these sections. This paper presents a method of computing the load-carrying capacity of sections that are at first submitted to a constant long-term service load and then overloaded up to ultimate load. The method solves first a non-linear visco-elastic problem, and then a non-linear instantaneous analysis up to ultimate load that takes into account the self-equilibrated stress distribution previously computed. This method is then adopted to perform a parametric analysis that shows that creep and shrinkage of concrete increase the load-carrying capacity of the cross section reinforced with FRP and allows for the suggestion of simple design rules.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권10호
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• pp.33-42
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• 2012

현장재하시험결과를 이용하여 현재 우리나라를 비롯한 많은 나라에서 사용하고 있는 말뚝기초 설계기준에 대한 효율성을 분석하였다. 문헌조사를 통해 12개의 현장타설말뚝 및 매입말뚝 재하시험자료를 수집하였으며 이를 t-z 방법으로 분석하였다. 재하시험결과로부터 각 설계기준에서 제시하고 있는 (1) Davisson 방법, (2) 말뚝직경의 5% 또는 10%의 침하가 발생하는 하중을 이용하여 극한지지력을 평가하였다. 또한, 미국, 캐나다, 유럽, 그리고 일본의 설계기준에서 각각 제시한 방법을 이용하여 현장타설말뚝과 매입말뚝의 극한 지지력을 계산하였다. 재하시험에서 분석된 극한 지지력과 설계기준에 의해 계산된 극한 지지력을 비교한 결과, 대부분의 설계기준은 말뚝기초의 극한지지력을 보수적으로 예측하는 것으로 나타났다. 그러나 일부 설계기준은 현장타설말뚝의 지지력을 과대평가하는 것으로 나타나 일부 설계기준은 적용 시 주의를 요하는 것으로 분석되었다. 또한, 본 연구는 t-z 방법을 이용하여 말뚝기초의 극한 지지력 및 하중전이 관계를 성공적으로 예측할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.409-416
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• 1997

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제5권1호
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• pp.93-110
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• 2018

In order to provide a novel strategy for long-span bridge health monitoring system design, this paper proposes a novel ultimate bearing capacity ratios based bridge internal force monitoring design method. The bridge ultimate bearing capacity analysis theories are briefly described. Then, based on the ultimate bearing capacity of the structural component, the component ultimate bearing capacity ratio, the uniformity of ultimate bearing capacity ratio, and the reference of component ultimate bearing capacity ratio are defined. Based on the defined indices, the high bearing components can then be found, and the internal force monitoring system can be designed. Finally, the proposed method is applied to the bridge health monitoring system design of the second highway bridge of Wuhu Yangtze river. Through the ultimate bearing capacity analysis of the bridge in eight load conditions, the high bearing components are found based on the proposed method. The bridge internal force monitoring system is then preliminary designed. The results show that the proposed method can provide quantitative criteria for sensors layout. The monitoring components based on the proposed method are consistent with the actual failure process of the bridge, and can reduce the monitoring of low bearing components. For the second highway bridge of Wuhu Yangtze river, only 59 components are designed to be monitored their internal forces. Therefore, the bridge internal force monitoring system based on the ultimate bearing capacity ratio can decrease the number of monitored components and the cost of the whole monitoring system.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제19권4호
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• pp.361-379
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• 2005

Reinforced concrete deep beams have useful applications in tall buildings and foundations. Over the past two decades, numerous design models for deep beams were suggested. However even the latest design manuals still offer little insight into the design of deep beams in particular when complexities exist in the beams like web openings. A method commonly suggested for the design of deep beams with openings is the strut-and-tie model which is primarily used to represent the actual load transfer mechanism in a structural concrete member under ultimate load. In the present study, the development of the strut-and-tie model is transformed to the topology optimization problem of continuum structures. During the optimization process, both the stress and displacement constraints are satisfied and the performance of progressive topologies is evaluated. The influences on the strut-and-tie model in relation to different size, location and number of openings, as well as different loading and support conditions in deep beams are examined in some detail. In all, eleven deep beams with web openings are optimized and compared in nine groups. The optimal strut-and-tie models achieved are also compared with published experimental crack patterns. Numerical results have shown to confirm the experimental observations and to efficiently represent the load transfer mechanism in concrete deep beams with openings under ultimate load.

• 대한조선학회논문집
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• 제43권5호
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• pp.604-610
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• 2006

Common structural rules of JBP(Joint Bulker Project) and JTP(Joint Tanker Project), which will come into effect in 2006, invoke the necessity of the ultimate limit state(ULS) design for ship structures. Even though the many applications of ULS analysis have been performed for ship structures, there have few studies carried out for deck machineries and their supporting structures. Recently four major Korean shipbuilders(DSME, HHI, HHIC, SHI) jointly developed and proposed a new design standards for mooring fittings and also proposed the SWL (Safety Working Load) obtained based on the first yield criterion. In this study, various ultimate strength analyses were performed for bollards and their foundation structures whose yield strengths were quantified by the research consortium. Prior to performing the ultimate strength analyses, the numerical calculation method was substantiated with the test results provided in the joint work report. Based upon the results of this study, it can be concluded that the reinforcements to increase the yield strength are not always resulted in the enhancement of the ultimate strength. Furthermore, the additional production costs for the reinforcements can not be rewarded by the ultimate strength. Therefore, another alternative arrangements should be developed in the view point of ultimate strength.

• 토지주택연구
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• 제9권3호
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• pp.1-8
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• 2018

유럽과 미국에서는 말뚝기초 설계에 한계상태설계법 사용이 거의 정착되었으며, 세계적 추세에 따라 국내에서도 국토해양부가 한계상태설계법에 기반한 교량하부기초 설계기준을 제정하였지만, 국내 말뚝공법 및 지반조건에 대한 저항계수 연구가 부족하여 당장 설계에 반영하기에는 어려운 여건이었다. 이에 본 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 PHC 매입말뚝의 저항계수를 구하기 위하여 LH설계기준과 도로교설계기준 방법으로 산정한 지지력과 LH 현장에서 실시한 정재하시험(21회)과 동재하시험(EOID 21회, Restrike 21회) 결과를 신뢰성분석을 실시하였으며, 선행 논문(재하시험에 의한 PHC 매입말뚝의 저항계수 산정)에서 수행한 결과보다 2배 이상 많은 데이터를 추가하여 분석하였다. 그 결과 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수는 설계식 및 목표신뢰도지수에 따라 0.64~0.83, 동재하지지력(극한)으로 구한 저항계수는 0.42~0.55로 나와 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수보다 약 33% 작게 나타났다. 반면 수정동재하지지력(EOID의 극한선단지지력 + Restrike의 극한주면지지력)으로 구한 저항계수는 0.55~0.71로 나와 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수와 비교 시 그 차이가 약 14%로 줄어들었다. 데이터 추가에 의해 저항계수를 산정한 결과 이전 저항계수와 같거나 0.04정도 증가하여 데이터가 2배 이상 추가되어도 저항계수가 의미 있을 정도로 크게 변하지 않은 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구에서 정재하 및 동재하시험으로 산정한 전체 저항계수는 전반적으로 도로교설계기준(2015)에서 제시한 저항계수 0.3보다 커서 경제적인 설계가 가능한 것으로 나타났다.

• 대한조선학회논문집
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• 제55권2호
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• pp.161-168
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• 2018

This paper presents the design procedure of the suction bucket used to support a subsea manifold. The soil-suction bucket interaction numerical analysis technique was verified by comparing the present results with a reference data. In order to simulate the soil-bucket interaction analyses of a subsea manifold structure, various material data such as undrained shear strength, elastic modulus, and poisson ratio of soft clay in Gulf of Mexico were collected from reference survey. We proposed vertical and horizontal design loads based on system weights and current-induced drag forces. Under the assumption that diameter of the suction bucket was 3.0 m considering real dimension of the subsea manifold frame structures, aspect ratio was decided to be 3.0 based on reference survey. The ultimate bearing load components were determined using tangent intersection method. It was proved that the two design load components were less than ultimate bearing loads.