• 제목/요약/키워드: Distortional Stress

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곡선 강상자형 거더의 뒤틀림 해석 및 격벽간격산정 (A Study on the Distortional Analysis of Curved Steel Box Girders and Determination of Diaphragm Spacing)

  • 구민세;윤우현;이호경;김대홍
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.125-135
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    • 2003
  • BEF유사법과 Ritz의 방법을 이용한 매개변수 해석과 유사한 결과를 보이는 격벽이 없는 직선 및 곡선 강상자형 교의 3차원 모델을 구현하였고, 여기에 격벽을 추가하여 A-10, A-20, A-30, B-10, B-20, B-30모델에 대한 격벽의 적정 간격을 산정하였다. 그 결과 지간 50m의 곡선 강상자형교의 적정 격벽수는 전술한 모델의 순서대로 5개(8.3m), 7개(6.25m), 8개(5.5m), 4개(10m), 6개(7.1m), 7개(6.25m)이다. 또한 3차원 유한요소 모델을 해석한 결과를 바탕으로 뒤틀림응력과 휨응력의 비를 계산하는 수식을 제안하였다.

복부에 슬릿이 있는 박판냉간성형형강 스터드의 압축강도 (The Compressive Strength of Thin-Walled Cold-Formed Steel Studs with Slits in the Web)

  • 권영봉;서응규;임덕만;김갑득;권인규
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.189-197
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    • 2012
  • 벽식 스틸하우스 벽체의 구조재로 적용되어 오고 있는 박판냉간성형형강 스터드의 경우 열교현상에 의한 단열상의 문제를 가지고 있기 때문에 추가적인 단열재의 사용이 요구된다. 이러한 단열 문제를 해결하기 위하여 웨브에 슬릿이 배치된 냉간성형강 단열스터드가 개발되었다. 그러나 슬릿의 배치로 인하여 단면강도 산정은 대단히 어려운 문제점이 되고 있다. 본 논문에는 단열스터드의 압축강도 및 구조적인 거동에 대한 실험 및 해석적인 연구결과를 기술하였다. 슬릿의 길이, 간격 및 배열형태를 달리하는 세 종류의 단열스터드에 대한 압축실험을 단면의 파괴 시까지 수행하였으며, 실험 및 해석결과에 근거하여 복부에 슬릿이 있는 냉간성형강 스터드에 적용하기 위한 단순한 형태의 강도 산정방법을 제안하였다. 제안된 강도산정법에서는 단열스터드를 등가두께의 슬릿이 없는 일반스터드로 대치하고, 이 등가단면에 직접강도법을 적용하여 단열스터드의 공칭압축강도를 산출한다. 제안된 강도산정방법은 단열스터드 실험결과와 비교하여 검증하였다.

강박스 거더교의 내부 다이아프램에 관한 매개변수 연구 (A Parametric Study on Intermediate Diaphragms of Steel-Box-Girder Bridges)

  • 박남회;임다수;조선규;강영종
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.231-239
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    • 2003
  • 과거 수 십년 동안 강박스 거더 교량은 휨과 비틀림에 대한 저항능력과 미적인 측면에서의 우수성으로 인해 많은 시공현장에서 건설되었다. 그러나 박스거더는 편재하된 하중 상태에서 단면의 뒤틀림과 뒴 현상을 경험하게 되는데 이는 박스거더의 단점으로 작용한다. 그러한 뒤틀림과 뒴 현상에 의해 발생하는 뒤틀림 응력들을 제어하기 위해서 일반적으로 박스거더 내부에 다이아프램을 설치하게 된다. 현재까지 건설된 강박스 거더 교량의 다이아프램의 형태는 충복 형태, 프레임 형태 그리고 트러스 형태 등이다. 본 연구의 목적은 매개변수 연구를 통해서 적절한 다이아프램 강성 비를 산정 하는 것과 산정된 강성 비에 근거하여 내부 다이아프램의 간격과 수를 제안하는 것이다. 대상교량은 단실 단면을 갖는 연속화된 직선 강박스 거더 교량이고, 주요한 매개변수는 단면의 형상, 경간 수, 등가 지간장, 내부 다이아프램 강성 그리고 내부 다이아프램 간격 등이다. 매개변수 연구를 통해서 적절한 내부 다이아프램 강성 비의 산정 그리고 내부 다이아프램의 간격과 수가 제안될 것이다.

동적 균열의 간섭 (Interference between two dynamic cracks)

  • 이억섭;최인성
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.714-718
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    • 1996
  • The interference phenomenonof a dynamic crack propagation in a inclined DEN(double edge notched) specimen has been investigated by using the dynamic photoelasticity. One crack initiated by static loading is propagated dynamically and experiences a mixed mode condition(interference) as the crack approaches to the inclined edge notch. We use the overdeterministic least-square method to extract dynamic $K_{Id}$ K sub IId/and .sigma. $_{ox}$from the recorded dynamic photoelastic pattern surounding a running crack. The evaluated $K_{Id}$ $K_{IId}$and .sigma. $_{ox}$together with the crack propagation velocity estimate the dynamic crack interference phenomenonenonon

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2단 인장 실험을 통한 이방성 경화 모델의 평가 (Evaluation of Anisotropic Hardening Models using Two-Step Tension Tests)

  • 하진진;이명규
    • 소성∙가공
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    • 제21권6호
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    • pp.372-377
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    • 2012
  • In this study, the plastic flow behaviors of extra deep drawing quality (EDDQ) steel subjected to non-proportional strain paths were investigated. Two-step uniaxial tension tests, in which the first step was performed in the rolling direction (RD) and the subsequent test in different directions in $15^{\circ}$ increments from the RD, were conducted. The experiments clearly showed that stress overshooting and strain hardening stagnation were the dominant features, which were captured reasonably well using a recently proposed distortional hardening model.

중간격벽의 형상을 고려한 상자형 거동에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on Behavior of Box Girder considering Middle Diaphragm Shapes)

  • 정희효;이승열
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.501-510
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    • 2002
  • 상자형의 중간격벽은 상자형의 단면변형을 구속하고 상부플랜지에서 발생되는 하중을 양측의 웨브에 분포시키는 역할을 한다. 그러나 상자형의 내부공간이 중간격벽으로 차단될 경우 내부공간을 활용할 수 없으며 유지관리에 많은 어려움을 격게 된다. 상자형의 격벽이 개구부를 갖는 경우 개구부가 없는 경우에 비하여 어떠한 영향을 갖는지를 실험을 통하여 중간격벽의 강성으로 표현하고자 하였다

The effect of constitutive spins on finite inelastic strain simulations

  • Cho, Han Wook;Dafalias, Yannis F.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제5권6호
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    • pp.755-765
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    • 1997
  • Within the framework of anisotropic combined viscoplastic hardening formulation, accounting macroscopically for residual stress as well as texture development at finite deformations of metals, simple shear analyses for the simulation of fixed-end torsion experiments for ${\alpha}$-Fe, Al and Cu at different strain rates are reviewed with an emphasis on the role of constitutive spins. Complicated responses of the axial stresses with monotonically increasing shear deformations can be successfully described by the capacity of orthotropic hardening part, featuring tensile axial stresses either smooth or oscillatory. Temperature effect on the responses of axial stresses for Cu is investigated in relation to the distortion and orientation of yield surface. The flexibility of this combined hardening model in the simulation of finite inelastic strains is discussed with reference to the variations of constitutive spins depending upon strain rates and temperatures.

Fatigue life prediction of horizontally curved thin walled box girder steel bridges

  • Nallasivam, K.;Talukdar, Sudip;Dutta, Anjan
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제28권4호
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    • pp.387-410
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    • 2008
  • The fatigue damage accumulation rates of horizontally curved thin walled box-girder bridge have been estimated from vehicle-induced dynamic stress history using rain flow cycle counting method in the time domain approach. The curved box-girder bridge has been numerically modeled using computationally efficient thin walled box-beam finite elements, which take into account the important structural actions like torsional warping, distortion and distortional warping in addition to the conventional displacement and rotational degrees of freedom. Vehicle model includes heave-pitch-roll degrees of freedom with longitudinal and transverse input to the wheels. The bridge deck unevenness, which is taken as inputs to the vehicle wheels, has been assumed to be a realization of homogeneous random process specified by a power spectral density (PSD) function. The linear damage accumulation theory has been applied to calculate fatigue life. The fatigue life estimated by cycle counting method in time domain has been compared with those found by estimating the PSD of response in frequency domain. The frequency domain method uses an analytical expression involving spectral moment characteristics of stress process. The effects of some of the important parameters on fatigue life of the curved box bridge have been studied.

Compression tests of cold-formed channel sections with perforations in the web

  • Kwon, Young Bong;Kim, Gap Deuk;Kwon, In Kyu
    • Steel and Composite Structures
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    • 제16권6호
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    • pp.657-679
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    • 2014
  • This paper describes a series of compression tests performed on cold-formed steel channel sections with perforations in the web (thermal studs) fabricated from a galvanized steel plate whose thickness ranged from 1.0 mm to 1.6 mm and nominal yield stress was 295 MPa. The structural behavior and performance of thermal studs undergoing local, distortional, or flexural-torsional buckling were investigated experimentally and analytically. The compression tests indicate that the slits in the web had significant negative effects on the buckling and ultimate strength of thin-walled channel section columns. The compressive strength of perforated thermal studs was estimated using equivalent solid channel sections of reduced thickness instead of the studs. The direct strength method, a newly developed and adopted alternative to the effective width method for designing cold-formed steel sections in the AISI Standard S100 (2004) and AS/NZS 4600 (Standard Australia 2005), was calibrated to the test results for its application to cold-formed channel sections with slits in the web. The results verify that the DSM can predict the ultimate strength of channel section columns with slits in the web by substituting equivalent solid sections of reduced thickness for them.