• 국제초고층학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.271-291
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• 2016

There is much architectural and engineering literature which discusses the virtues of exterior bracing and diagrid systems in regards to sustainability - two systems which generally reduce building materials, enhance structural performance, and decrease overall construction cost. By surveying past, present as well as possible future towers, this paper examines another attribute of these structural systems - the blend of structural functionality and aesthetics. Given the external nature of these structural systems, diagrids and exterior bracings can visually communicate the inherent structural logic of a building while also serving as a medium for artistic effect. Viewed in this light, the visual appeal of these systems can be enhanced to give a tower a more distinct urban identity. This entails the creation of structural elements that are aesthetically pleasing, geometrically coherent and that demonstrate dexterity of application in regards to a building's composition, while also respecting the laws of physics and mechanics. In this fashion, an artistic approach can exhibit structural systems as not just purely rational features that enable the construction of tall buildings, but as important visual components that afford opportunities for creative expression. This paper, therefore, synthesizes the concepts of structural performance and creative artistry to facilitate a better understanding of the aesthetic developments in skyscrapers worldwide.

• Steel and Composite Structures
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• 제32권3호
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• pp.325-336
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• 2019

Concrete placement and temporary formwork of bridge deck overhangs result in unbalanced eccentric loads that cause exterior girders to rotate during construction. These construction loads affect the global and local stability of the girders and produce permanent girder rotation after construction. In addition to construction loads, the skew angle of the bridge also contributes to girder rotation. To prevent rotation (in both skewed and non-skewed bridges), a number of techniques have been suggested to temporarily brace the girders using transverse tie bars connecting the top flanges and embedded in the deck, temporary horizontal and diagonal steel pipes placed between the webs of the exterior and first interior girders, and permanent cross frames. This study includes a rigorous three-dimensional finite element analysis to evaluate the effectiveness of several bracing systems for non-skewed and several skewed bridges. In this paper, skew angles of $0^{\circ}$, $20^{\circ}$, $30^{\circ}$, and $45^{\circ}$ were considered for single- and three-span bridges. The results showed that permanent cross frames worked well for all bridges, whereas temporary measures have limited application depending on the skew angle of the bridge.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제7권3호
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• pp.183-191
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• 2003

본 연구는 예압 가새로써 내진 보강된 RC 골조의 보강 효과를 3차원적으로 조사함이 그 목적이다. 이를 위해, 먼저 4층 규모의 RC 골조에 극한 하중을 가한 후 예압 가새를 이용하여 보강하되 보강 위치에 따라 3경우로 나누어 해석을 수행해보았다. 해석 방법으로써, 본 연구자가 앞서 행한 연구 결과에 의해 정적 붕괴 해석법이 비선형 동적 시간 이력 해석법의 대안책으로 훌륭히 쓰일 수 있음을 밝힌바 있기 때문에 정적 붕괴 해석만 적용하여 보강 전의 해석 및 보강 후의 영향에 대해서 평가하였다. 그 결과, 외주부에 설치한 가새가 커다란 비틀림 저항을 발휘했으며 예압 가새로 인해 골조에 균등한 강성 변화가 유도되어 급격한 파괴가 발생하지 않는 효과를 보였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.233-245
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• 2007

AASHTO Standard의 하중분배계수식은 지간과 주형간격이 클수록 안전측으로 나타나지만, 지간과 주형간격이 작으면 비안전측임을 기존의 유한요소 연구에서 밝혀졌다. AASHTO LRFD는 주형간격, 지간, 바닥판 두께, 그리고 종방향 강성에 따른 분배계수식을 규정하고는 있으나, 이 식은 초기에 알려지지 않은 종방향 강성 때문에 정확한 하중분배계수 값을 결정하기 위해서는 반복절차가 요구되어진다. 따라서 본 연구에서는 2경간 연속 I-형교의 내측 및 외측주형에 대하여 반복설계 과정을 필요로 하지 않는 하중분배계수 간략식을 제안한다. 주형간격, 주형길이, 바닥판 두께, 바닥판 폭, 그리고 브레이싱의 간격 및 크기의 영향을 조사하기 위하여 유한요소법을 사용하였다. GTSTRUDL을 사용하여 교량 상부구조를 편심 보모델로 이상화 하였으며, 바닥판은 쉘요소, 거더는 보요소, 그리고 이 요소들의 합성거동을 위하여 강절링크로 연결하였다. 이 해석으로부터 얻은 분배계수를 AASHTO Standard와 LRFD 방법과 비교하였으며, 다른 매개변수들에 비해 거더간격, 지간, 그리고 바닥판 두께는 분배계수에 미치는 영향이 크게 나타났다. 내측주형에서 LRFD의 분배계수는 대부분의 경우에 안전측으로 나타났지만, 외측주형에서는 지간이 길 경우 비안전측으로 나타났다. 또한, 회귀분석을 수행하여 하중분배계수 간략식을 개발하였으며, 이 식에 의한 하중분배계수는 유한요소결과 보다는 항상 안전측이면서, AASHTO LRFD 보다는 일반적으로 작게 나타났다. 제안된 간략식은 2경간 연속 I-형교에 대한 실제 하중분배계수 산정에서 교량설계자들에게 도움을 줄 것이다.