• 제목/요약/키워드: Face-reinforced

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토조실험과 수치해석을 이용한 막장면 그라우팅 DSM공법의 안정성 검토 (Inspecting Stablity of DSM method with Grouting on Tunnel Face using Chamber Test and Numericlal Analysis)

  • 김영욱;박영복;김이삭;김낙경
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.677-683
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    • 2016
  • 도심지에서는 고도의 경제성장과 더불어 증가되는 교통량을 수용하기 위하여 도로와 철도 신설에 따른 지하터널 공사가 활발히 진행되고 있다. 지하공간 개발에서는 토사터널 구간이 많을 수 있고 이에 따른 막장 및 천단부 안정성을 고려한 여러 공법들이 개발 적용되고 있다. 그 중 최근에 적용예가 많은 공법으로 DSM(divided shield method)를 들 수 있는데, 이는 Messer Shield 공법에 근간을 두고 있으며, Messer Shield 공법의 장점을 흡수하고 문제점을 개선하여 안정성 및 시공성을 크게 개선한 비개착 특수터널 공법이다. 이 연구에서는 DSM 공법에서 터널 막장면 그라우팅이 터널의 시공성 향상에 미치는 영향을 대형 토조와 수치해석을 수행하여 검토하였다. 실제도로 크기의 1/2인에 해당하는 터널을 모사하기 위한 토조를 제작하여 실험 수행하였다. 또한 MIDAS GTS를 사용하여 수치해석 분석을 통해 DSM모사 토조의 지반 거동과 비교하였다. 터널 표면 침하와 안정성을 단계별 굴착을 통해 측정하였으며, 수치해석과 비교분석하였다. 연구 결과 그라우팅을 통한 막장 안정을 지표의 침하뿐만 아니라 터널 각 부재의 응력은 모두 안정성 범위에 들어가 있었으며, 이를 통하여 DSM 공법의 기술을 개선하고 터널의 안정성 및 시공성 향상을 기대할 수 있는 기초자료를 확보하였다.

균열 폭에 따른 콘크리트 구조물에서의 염화물 흡수 평가 (Evaluating Chloride Absorption of Reinforced Concrete Structures with Crack Widths)

  • 김건수;박기태;김재환
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.10-16
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    • 2020
  • 철근 콘크리트 구조물에서의 염화물 침투에 따른 구조물의 열화는 주요한 문제로 이와 관련하여 현재까지 많은 연구들이 수행되고 있다. 콘크리트 구조물의 염화물 침투에 있어서 염화물 확산 이외에도 염화물 흡수에 의한 침투도 고려되어야 하며, 구조물의 사용기간 중에 발생되는 균열은 염화물 침투의 주 경로가 될 수 있기 때문에 이러한 변수들이 구조물의 내구성능 평가에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 철근 콘크리트에 두 가지 균열 폭 (0.1 mm, 0.3 mm)을 발생 시킨 후, 염화물 흡수 실험을 실시하였다. 염화물 흡수 실험으로부터 흡수에 따른 무게 변화와 AgNO3 용액을 이용한 변색법으로 균열면에서의 염화물 침투 정도를 확인하였다. 변색 범위를 이용한 이미지 분석 또한 실시하였다. 흡수 시간 및 균열 폭이 증가하면 염화물 흡수량이 증가하는 것을 확인 하였다. 모든 균열 폭에서 1 시간 이내에 염화물이 철근 깊이까지 도달하였다. 또한 철근 계면을 통한 염화물 이동 가능성을 확인하였으며, 이는 철근 부식의 주요한 원인으로 작용할 수 있어 추가적인 실험을 통한 검증이 필요할 것으로 판단된다.

와이어매쉬와 강섬유로 보강된 콘크리트 패널의 내충격성 규명을 위한 고속충격실험 (High-Velocity Impact Experiment on Impact Resistance of Steel Fiber-Reinforced Concrete Panels with Wire Mesh)

  • 김상희;홍성걸;윤현도;김규용;강현구
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.103-113
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    • 2015
  • 본 실험적 연구는 고속 비상체에 의한 충돌하중을 받는 강섬유보강콘크리트 패널의 내충격성을 파악하는데 그 목적이 있다. 본 실험에서는 또한 와이어매쉬 보강 유무에 따른 내충격성을 파악하였다. 강섬유 혼입률, 와이어매쉬 보강, 패널두께, 충돌속도, 골재크기를 변수로 조절하면서 고속충격을 가하여 실험체의 성능을 비교하였다. 강섬유의 혼입으로 인한 관입깊이에 대한 내충격성 향상은 미흡하였지만, 배면박리와 관통에 대해서는 내충격성 향상에 효과가 있었다. 이는 강섬유가 콘크리트매트릭스 내에서 가교효과를 발현하였기 때문이다. 그리고 와이에매쉬로 보강하였을 때 전면과 배면의 파괴면적은 감소하였고 관통과 배면박리에 대해서는 효과적이었지만, 관입깊이 억제력 향상에는 미흡하였다. 한편, 일부 실험체에서는 배면의 피복층을 따라서 쪼갬부착파괴가 발생한 경우도 있었지만, 대체적으로 와이어매쉬는 충격에 의한 패널의 휨변형을 억제하는 효과를 보였다. 관입 깊이의 관점에서는 20 mm 골재의 사용이 내충격성 향상에 효과적이었고, 전면과 배면의 파괴면적 감소 측면에서는 8 mm 골재의 사용이 20 mm 골재와 비교하여 보다 효과적이었다.

과학축전과 과학커뮤니케이션 : 1997년 4월‘과학의 달’행사를 중심으로 (Science Festival and Science Communication: A Case Study for the April 1997's Science Month in Korea)

  • 김학수
    • 기술혁신연구
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    • 제6권1호
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    • pp.99-127
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    • 1998
  • The purposes of this study are first, to plan communication strategies for promoting the 1st National Science Festival and other events of the April 1997's Science Month in Koreas; second, to monitor communication activities done for those events; third, to evaluate effects of communication activities. Both the Ministry of Science and Technology and the Korea Science Foundation were arranged to execute our planned communication strategies. Basically we utilized the three sequences of human behavioral condition : Exposure, attention, and cognition. For planning, we suggested concrete communication strategies for each sequence, for example, first, those for bringing exposure to every event, second, those for bringing attention to the event, and third, those for bringing cognition of the event. Those communication strategies were suggested to use specifics of newspapers, television programs, radio programs, commercial and corporate magazines, electric visual sign advertisements on the street, and computer communication. For monitoring and evaluation, we used the same three sequences as the criteria. For example, we monitored and evaluated how much exposure, attention or cognition an event got or which specific medium contributed to exposure to, cognition of an event. For monitoring, graduate students were dispatched to examine each event through watching and interviewing. For evaluation, about 950 of event participants and non-participants were surveyed by means of face-to-face interview. Overall, we found that newspaper articles and television programs contributed a lot to people's exposure to events of the April 1997's Science Month. Especially, newspaper played a major role of heightening exposure. However, most events and/or their science and technology content failed to get salient attention and its following active cognition. The 1st National Science Festival attracted much exposure, but had some problems of disorder and commercialism. This sharp increase of exposure and some attention were believed to have reinforced people's, especially event participants' positive opinion of science and technology which is part of scientific culture.

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FBP가 설치된 철골 커플링보 접합부의 거동 및 파괴모드 (Behavior and Failure Mode of Steel Coupling Beams Joint with FBP)

  • 송한범;이원호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.1001-1009
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    • 2005
  • 고층 건물의 구조계획에서 벽체의 유용성은 오래전부터 인식되어 왔다. 구조물에서 적절한 위치에 벽체를 배치하며, 벽체는 구조물에 작용하는 횡하중에 매우 효과적으로 저항할 수 있다. 특히 병렬 전단벽 시스템의 구조물의 횡력저항 시스템으로서 가장 선호되는 구조이고 이러한 구조는 커플링보에 의해 벽체가 연결되게 된다. 커플링보는 강도, 강성, 연성 및 에너지 소산능력이 충분한 부재이어야 한다. 이러한 요구들을 만족시키기 위해 FBP를 적용한 철골 커플링보를 제안한다. FBP의 적용 여부를 변수로 하여 총 2개의 시험체를 계획하고 실험을 실시하였다. 이러한 실험 연구를 통하여 FBP를 적용한 철골 커플링보의 장점에 대해 서술하였고, 파괴모드를 제안하였다.

4차 산업혁명 시대 공학 분야의 진입 능력 함양을 위한 집중 이수제 공학 교육 운영에 관한 연구 (A Study on the Operation of Intensive Coursework Engineering Education to Cultivate the Ability to Enter the Engineering Field in the Era of the 4th Industrial Revolution)

  • 장은영;윤석범
    • 실천공학교육논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.243-249
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    • 2021
  • 대학 자체로 선정한 대학 고유의 핵심 6개 역량들 중에서 측정된 부족한 사항들을 강화시켜 교육 목표에 도달하기 위해, 학생 융합적 사고 역량과 자기 계발 역량을 최대화하는 집중 이수형 과목 형태로 공학 관련 전공 콜라주 과목을 신설하였다. 학부/학과간 공유형 교육과정으로 진행하였고, 2020학년 1,2학기 각각에서 2개 이수 집단(전기전자제어공학부 전자공학전공; 26명, 광공학과; 28명) 54명을 대상으로 공통된20개 문항들의 설문 결과를 종합, 분석하였다. 그 결과 응답자75% 이상이 장소와 시간에 자유로운 온라인 학습에 긍정적이었고, 녹화된 동영상 학습 시간내 추가적인 상호작용 활동들과 팀티칭(team teaching) 방식을 보강한 집중 이수 형태는 학습 효과를 극대화할 수 있다고 판단한다.

Vibration analysis of damaged core laminated curved panels with functionally graded sheets and finite length

  • Zhao, Li-Cai;Chen, Shi-Shuenn;Xu, Yi-Peng;Tahouneh, Vahid
    • Steel and Composite Structures
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    • 제38권5호
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    • pp.477-496
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    • 2021
  • The main objective of this paper is to study vibration of sandwich open cylindrical panel with damaged core and FG face sheets based on three-dimensional theory of elasticity. The structures are made of a damaged isotropic core and two external face sheets. These skins are strengthened at the nanoscale level by randomly oriented Carbon nanotubes (CNTs) and are reinforced at the microscale stage by oriented straight fibers. These reinforcing phases are included in a polymer matrix and a three-phase approach based on the Eshelby-Mori-Tanaka scheme and on the Halpin-Tsai approach, which is developed to compute the overall mechanical properties of the composite material. Three complicated equations of motion for the panel under consideration are semi-analytically solved by using 2-D differential quadrature method. Several parametric analyses are carried out to investigate the mechanical behavior of these multi-layered structures depending on the damage features, through-the-thickness distribution and boundary conditions. It is seen that for the large amount of power-law index "P", increasing this parameter does not have significant effect on the non-dimensional natural frequency parameters of the FG sandwich curved panel. Results indicate that by increasing the value of isotropic damage parameter "D" up to the unity (fully damaged core) the frequency would tend to become zero. One can dictate the fiber variation profile through the radial direction of the sandwich panel via the amount of "P", "b" and "c" parameters. It should be noticed that with increase of volume fraction of fibers, the frequency parameter of the panels does not increase necessarily, so by considering suitable amounts of power-law index "P" and the parameters "b" and "c", one can get dynamic characteristics similar or better than the isotropic limit case for laminated FG curved panels.

온라인 패션 커뮤니티의 나눔 활동 - 어빙 고프만의 인상관리 이론을 중심으로 - (Sharing Activities in an Online Fashion Community - Focusing on Erving Goffman's Impression Management Theory -)

  • 허현주;전재훈
    • 한국의류산업학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.449-459
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    • 2023
  • This study focuses on online communities and the ritual conversations of users when participating in sharing activities. The study aims to understand the social and psychological phenomena that occur between users within the context of Erving Goffman's impression management theory. Case studies and a content analysis were conducted by collecting posts and comments related to fashion products in the sharing activities category on Naver Cafe "Family Sale." On the one hand, the study identified various disposition motives among givers, including a desire for recognition, self-expression, activation of the community, emotional sympathy, goodwill, play, and simple disposition. On the other hand, receivers' purchase motives included the need for a product, reciprocation based on a sense of belonging, play, gift-giving, and simple response. Analyzing the posts of givers and the comments of receivers of fashion products using impression management strategies and dramaturgical analysis, the study interpreted users' impression management and revealed propensities in fashion consumption: fashionability, conspicuousness, value orientation, and economic feasibility. Through ritual conversations, users managed to attain emotional stability on an individual level, while they reinforced collective bonds on a social level. They fulfilled their roles with their own narratives to achieve personal and collective goals in a non-face-to-face situations and non-monetary transactions. This study is significant in that it examines normative communication in an online community and user relationships to understand a recent phenomenon in the fashion industry.

Using three-dimensional theory of elasticity for vibration analysis of laminated sectorial plates

  • Liyuan Zhao;Man Wang;Rui Yang;Meng Zhao;Zenghao Song;N. Bohlooli
    • Steel and Composite Structures
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    • 제48권1호
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    • pp.1-17
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    • 2023
  • The main goal of this paper is to study vibration of damaged core laminated sectorial plates with Functionally graded (FG) face sheets based on three-dimensional theory of elasticity. The structures are made of a damaged isotropic core and two external face sheets. These skins are strengthened at the nanoscale level by randomly oriented Carbon nanotubes (CNTs) and are reinforced at the microscale stage by oriented straight fibers. These reinforcing phases are included in a polymer matrix and a three-phase approach based on the Eshelby-Mori-Tanaka scheme and on the Halpin-Tsai approach, which is developed to compute the overall mechanical properties of the composite material. Three complicated equations of motion for the sectorial plates under consideration are semi-analytically solved by using 2-D differential quadrature method. Using the 2-D differential quadrature method in the r- and z-directions, allows one to deal with sandwich annular sector plate with arbitrary thickness distribution of material properties and also to implement the effects of different boundary conditions of the structure efficiently and in an exact manner. The fast rate of convergence and accuracy of the method are investigated through the different solved examples. The sandwich annular sector plate is assumed to be simply supported in the radial edges while any arbitrary boundary conditions are applied to the other two circular edges including simply supported, clamped and free. Several parametric analyses are carried out to investigate the mechanical behavior of these multi-layered structures depending on the damage features, through-the-thickness distribution and boundary conditions.

Using DQ method for vibration analysis of a laminated trapezoidal structure with functionally graded faces and damaged core

  • Vanessa Valverde;Patrik Viktor;Sherzod Abdullaev;Nasrin Bohlooli
    • Steel and Composite Structures
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    • 제51권1호
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    • pp.73-91
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    • 2024
  • This paper has focused on presenting vibration analysis of trapezoidal sandwich plates with a damaged core and FG wavy CNT-reinforced face sheets. A damage model is introduced to provide an analytical description of an irreversible rheological process that causes the decay of the mechanical properties, in terms of engineering constants. An isotropic damage is considered for the core of the sandwich structure. The classical theory concerning the mechanical efficiency of a matrix embedding finite length fibers has been modified by introducing the tube-to-tube random contact, which explicitly accounts for the progressive reduction of the tubes' effective aspect ratio as the filler content increases. The First-order shear deformation theory of plate is utilized to establish governing partial differential equations and boundary conditions for the trapezoidal plate. The governing equations together with related boundary conditions are discretized using a mapping-generalized differential quadrature (GDQ) method in spatial domain. Then natural frequencies of the trapezoidal sandwich plates are obtained using GDQ method. Validity of the current study is evaluated by comparing its numerical results with those available in the literature. After demonstrating the convergence and accuracy of the method, different parametric studies for laminated trapezoidal structure including carbon nanotubes waviness (0≤w≤1), CNT aspect ratio (0≤AR≤4000), face sheet to core thickness ratio (0.1 ≤ ${\frac{h_f}{h_c}}$ ≤ 0.5), trapezoidal side angles (30° ≤ α, β ≤ 90°) and damaged parameter (0 ≤ D < 1) are carried out. It is explicated that the damaged core and weight fraction, carbon nanotubes (CNTs) waviness and CNT aspect ratio can significantly affect the vibrational behavior of the sandwich structure. Results show that by increasing the values of waviness index (w), normalized natural frequency of the structure decreases, and the straight CNT (w=0) gives the highest frequency. For an overall comprehension on vibration of laminated trapezoidal plates, some selected vibration mode shapes were graphically represented in this study.