Gulsan, Mehmet Eren;Albegmprli, Hasan M.;Cevik, Abdulkadir
Structural Engineering and Mechanics
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v.66
no.4
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pp.423-438
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2018
This pioneer study focuses on finite element modeling and numerical modeling of three types of Reinforced Concrete Haunched Beams (RCHBs). Firstly, twenty RCHBs, consisting of three types, and four prismatic beams which had been tested experimentally were modeled via a nonlinear finite element method (NFEM) based software named as, ATENA. The modeling results were compared with experimental results including load capacity, deflection, crack pattern and mode of failure. The comparison showed a good agreement between the results and thus the model used can be effectively used for further studies of RCHB with high accuracy. Afterwards, new mechanism modes and design code equations were proposed to improve the shear design equation of ACI-318 and to predict the critical effective depth. These equations are the first comprehensive formulas in the literature involving all types of RCHBs. The statistical analysis showed the superiority of the proposed equation to their predecessors where the correlation coefficient, $R^2$ was found to be 0.89 for the proposed equation. Moreover, the new equation was validated using parametric and reliability analyses. The parametric analysis of both experimental and predicted results shows that the inclination angle and the compressive strength were the most influential parameters on the shear strength. The reliability analysis indicates that the accuracy of the new formulation is significantly higher as compared to available design equations and its reliability index is within acceptable limits.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2006.05a
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pp.126-129
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2006
A bending moment $M_u$ transferred at slab-column connection is resisted at the slab critical section by flexure and shear. The ACI 318-05 Building Code(1) gives an empirical equation for the fraction ${\gamma}_{\upsilon}$ of the moment $M_u$ to be transferred by shear at the slab critical section at d/2 from the column face and also the effective wide(c+3h). The equation is based on tests of interior slab-column connections without shear reinforcement. In order to investigate the data eight test specimens were examined. The test shows that increased slab load substantially reduces both the unbalanced moment capacity and the lateral drift capacity of the connection. Especially, the specimens with the bottom reinforcement existence and nonexistence, appears remarkable differences. Studies also show that the code equation for ${\gamma}_{\upsilon}$ does not apply to all cases. The purpose of this study is to compare the test results with present ACI 318-05 Building Code provisions for design of slab-column connections and with the analysis of the experimental data for a new limitation of strength equation without shear reinforcement and bottom reinforcement.
Current seismic codes (e.g. the NTC08 Italian code and the EC8 European code) adopt a performance-based approach for both the design of new buildings and the assessment of existing ones. Different limit states are considered by verifying structural members as well as non structural elements and facilities which have generally been neglected in practice. The key role of non structural elements on building performance has been shown by recent earthquakes (e.g. L'Aquila 2009) where, due to the extensive damage suffered by infills, partitions and ceilings, a lot of private and public buildings became unusable with consequent significant socio-economic effects. Furthermore, the collapse of infill panels, particularly in the case of out-of-plane failure, represented a serious source of risk to life safety. This paper puts forward an infill model capable of accounting for the effects arising from prior in-plane damage on the out-of-plane capacity of infill panels. It permits an assessment of the seismic performance of existing RC buildings with reference to both structural and non structural elements, as well as of their mutual interaction. The model is applied to a building type with RC framed structure designed only to vertical loads and representative of typical Italian buildings. The influence of infill on building performance and the role of the out-of-plane response on structural response are also discussed.
The randomness and incipient nature of certain faults in reactor systems warrant a robust and dynamic detection mechanism. Existing models and methods for fault diagnosis using different mathematical/statistical inferences lack incipient and novel faults detection capability. To this end, we propose a fault diagnosis method that utilizes the flexibility of data-driven Support Vector Machine (SVM) for component-level fault diagnosis. The technique integrates separately-built, separately-trained, specialized SVM modules capable of component-level fault diagnosis into a coherent intelligent system, with each SVM module monitoring sub-units of the reactor coolant system. To evaluate the model, marginal faults selected from the failure mode and effect analysis (FMEA) are simulated in the steam generator and pressure boundary of the Chinese CNP300 PWR (Qinshan I NPP) reactor coolant system, using a best-estimate thermal-hydraulic code, RELAP5/SCDAP Mod4.0. Multiclass SVM model is trained with component level parameters that represent the steady state and selected faults in the components. For optimization purposes, we considered and compared the performances of different multiclass models in MATLAB, using different coding matrices, as well as different kernel functions on the representative data derived from the simulation of Qinshan I NPP. An optimum predictive model - the Error Correcting Output Code (ECOC) with TenaryComplete coding matrix - was obtained from experiments, and utilized to diagnose the incipient faults. Some of the important diagnostic results and heuristic model evaluation methods are presented in this paper.
Transactions of the Korean Society of Pressure Vessels and Piping
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v.17
no.2
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pp.90-100
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2021
Molten corium-concrete interaction (MCCI) is one of the most important phenomena that can lead to the potential hazard of late containment failure due to basemat penetration during a severe accident. In this study, MCCI analytical models of the CORQUENCH code were prepared through verification calculations of several experiments, which had been performed using concrete types similar to those of the calandria vault floor in CANDU-6 plants. The behaviors of thermal-hydraulic variables related to MCCI phenomena were analyzed under the conditions of dry floor and water flooding during the severe accident stemming from a hypothetic station blackout. Uncertainty analyses on the ablation depth were also carried out. It was estimated that the concrete ablation was not interrupted due to the continuous MCCI process under the dry condition but was terminated within 24 hours under the water flooding condition. It was confirmed that the water flooding as a mitigating action was effective to achieve the quenching and thermal stabilization of the melt discharged from the calandria vessel, showing that the present models are capable of reasonably simulating MCCI phenomena in CANDU-6 plants. This study is expected to provide the technical bases to the accident management strategy during the late-phase severe accidents.
In this paper, the selection of a reliable accelerated life test code for a 2-ton forklift was accomplished by choosing the driving resistance coefficient failure-free test time based on a 10,000-hour B10 life. The overall life and average equivalent load of the vehicle were then calculated based on actual driving test conditions using the selected driving resistance coefficient. The gear train's accelerated life test code was selected by adjusting the equivalent load to a torque and rotation speed that did not exceed 125%(about 75HP) of the vehicle rated power. The safety of the test standards was validated by conducting an actual accelerated life test utilizing the proposed test method in this study and comparing the test result with the corresponding theoretical value. It is anticipated that the reliability of the accelerated life test in this paper will be enhanced, by incorporating actual driving performance data collected directly from the forklift and adjusting the conditions used in developing the accelerated life test code.
The purpose of this study is to provide analytical method to reasonably evaluate the complicated failure behaviors of shear friction of reinforced concrete shear wall specimens using grade 500 MPa high-strength bars. A total of 16 test specimens with a variety of variables such as aspect ratio, friction coefficient of interface in construction joint, reinforcement details, reinforcement ratio in each direction, material properties were selected and the analysis was performed by using a non-linear finite element analysis program (RCAHEST) applying the modified shear friction constitutive equation in interface based on the concrete design code (KCI, 2012) and CEB-FIP Model code 2010. The mean and coefficient of variation for maximum load from the experiment and analysis results was predicted 1.04 and 17% respectively and properly evaluated failure mode and overall behavior characteristic until failure occur. Based on the results, the analysis program that was applied modified shear friction constitutive equation is judged as having a relatively high reliability for the analysis results.
IMO(International Maritime Organization) is existed the movement for revising ISM Code so that the maintenance history and the trouble information given trading in a ship can be transferred. An empirical analysis was made on the influence that will have upon shipping industry through surveying on the recognition on ISM Code revision in employees of the relevant field and on the expected problems given being amended ISM Code as the above. In conclusion, the positive effect is judged to be more in the aspect of ship safety, which is the aim of ISM Code, rather than the negative effect, which may take place given being revised ISM Code. In other words, the clean market can be formed through this because fairness is maintained on both sides given trading in a ship by which opening the maintenance record and the trouble history is applied equally to a buyer and a seller. Ships can be reduced a loss of time and cost in preventing similar problems and seeking solution that may appear in important equipments, through this maintenance record. Also, based on these materials, it comes to be available for analyzing a risk of ship and preventing and managing a risk, thereby being increased ability of maintenance and repair in a ship, resulting in being judged to likely contributing to ship safety and environmental-pollution prevention.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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2013.06a
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pp.163-165
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2013
IMO(International Maritime Organization) is existed the movement for revising ISM Code so that the maintenance history and the trouble information given trading in a ship can be transferred. An empirical analysis was made on the influence that will have upon shipping industry through surveying on the recognition on ISM Code revision in employees of the relevant field and on the expected problems given being amended ISM Code as the above. In conclusion, the positive effect is judged to be more in the aspect of ship safety, which is the aim of ISM Code, rather than the negative effect, which may take place given being revised ISM Code. In other words, the clean market can be formed through this because fairness is maintained on both sides given trading in a ship by which opening the maintenance record and the trouble history is applied equally to a buyer and a seller. Ships can be reduced a loss of time and cost in preventing similar problems and seeking solution that may appear in important equipments, through this maintenance record. Also, based on these materials, it comes to be available for analyzing a risk of ship and preventing and managing a risk, thereby being increased ability of maintenance and repair in a ship, resulting in being judged to likely contributing to ship safety and environmental-pollution prevention.
Park, Jin-Woo;Hwang, Hoon-Hee;Kang, Sin-Oh;Cho, Kyung-Sik;Park, Woo-Jin
Journal of the Korean Society of Safety
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v.28
no.5
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pp.41-48
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2013
This paper is intended to provide the background information and justification for Korean highway bridge design code(limit state design)(2012). Limit state design method calculates reliability index and probability of failure through the analysis of the reliability of the experimental database. It has become possible to perform the economical and consistent design by evaluating the safety of a structure quantitatively. In this paper, we used the design specifications of RC slab bridge of superstructure form of Road Design Manual in Part 5 bridge built in highway bridge. This study conducted structural analysis using the method of frame structure theory, design and analysis of bridge by limit state design method, the design code including various standards and Load model applied Korean highway bridge design code limit state design(KHBDC;2012). As a result, it analyzed the effect of safety through comparison. Showing effect of improvement the safety factor and comparing the value of the result, it is determined to be capable of economical design and safety. Furthermore, limit state design method was able to determine many redundant force of cross-section compared with existing design method. It is determined that it can reduce the overall amount because of the reduction of the cross-section and girder depth.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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