• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.19-23
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• 2023

The Second-generation high-temperature superconducting (HTS) Rare-Earth Barium Copper Oxide (REBCO) wire is a composite laminate having a multi-layer structure (8 or more layers). HTS wires will undergo multiple loads including the bending-tension loads during winding, high current density, and high magnetic fields. In particular, the wires are subjected to bending stress and magnetic field stress because HTS wires are wound around a circular bobbin when making a high-field magnetic. Each of the different laminated wires inevitably exhibits damage and fracture behavior of wire due to stress deformation, mismatches in thermal, physical, electrical, and magnetic properties. Therefore, when manufacturing high-field magnets and other applications, it is necessary to calculate the stress-strain experienced by high-temperature superconducting wire to present stable operating conditions in the product's use environment. In this study, the finite element model (FEM) was used to simulate the strain-stress characteristics of the HTS wire under high current density and magnetic field, and bending loads. In addition, the result of obtaining the neutral axis of the wire and the simulation result was compared with the theoretical calculation value and reviewed. As a result of the simulation using COMSOL Multiphysics, when a current of 100 A was applied to the wire, the current value showed the difference of 10^-9. The stress received by the wire was 501.9 MPa, which showed a theoretically calculated value of 500 MPa and difference of 0.38% between simulation and theoretical method. In addition, the displacement resulted is 30.0012 ㎛, which is very similar to the theoretically calculated value of 30 ㎛. Later, the amount of bending stress by the circular mandrel was received for each layer and the difference with the theoretically obtained the neutral axis result was compared and reviewed. This result will be used as basic data for manufacturing high-field magnets because it can be expanded and analyzed even in the case of wire with magnetic flux pinning.

• Computers and Concrete
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• 제33권5호
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• pp.497-507
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• 2024

In squat reinforced concrete walls, the displacement capacity for lateral deformation is low and the ability to resist the axial load can quickly be lost, generating collapse. This work consists of testing two squat reinforced concrete walls. One of the specimens is built with conventional detailing of reinforced concrete walls, while the second specimen is built applying an alternative design, including stirrups along the diagonal of the wall to improve its ductility. This solution differs from the detailing of beams or coupling elements that suggest building elements equivalent to columns located diagonally in the element. The dimensions of both specimens correspond to a wall with a low aspect ratio (1:1), where the height and length of the specimen are 1.4 m, with a thickness of 120 mm. The alternative wall included stirrups placed diagonally covering approximately 25% of the diagonal strut of the wall with alternative detailing. The walls were tested under a constant axial load of 0.1f'cAg and a cyclic lateral displacement was applied in the upper part of the wall. The results indicate that the lateral strength is almost identical between both specimens. On the other hand, the lateral displacement capacity increased by 25% with the alternative detailing, but it was also able to maintain the 3 complete hysteretic cycles up to a drift of 2.5%, reaching longitudinal reinforcement fracture, while the base specimen only reached the first cycle of 2% with rapid degradation due to failure of the diagonal compression strut. The alternative design also allows 46% more energy dissipation than the conventional design. A model was used to capture the global response, correctly representing the observed behavior. A parametric study with the model, varying the reinforcement amount and aspect ratio, was performed, indicating that the effectiveness of the alternative detailing can double de drift capacity for the case with a low aspect ratio (1.1) and a large longitudinal steel amount (1% in the web, 5% in the boundary), which decreases with lower amounts of longitudinal reinforcement and with the increment of aspect ratio, indicating that the alternative detailing approach is reasonable for walls with an aspect ratio up to 2, especially if the amount of longitudinal reinforcement is high.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제30권3호
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• pp.279-292
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• 2005

본 연구는 2001년도 '국민건강 영양조사'에서 자료를 추출하여 농림어업인과 비농림어업인의 상병실태 및 건강행태를 비교 분석함으로써 건강 안전 연구, 사업 및 정책의 우선순위를 결정하는데 기초 자료를 제공하고자 수행되었다. 2001년도 '국민건강 영양조사' 원자료 분석은 30세 이상에 대하여 직업을 농림어업인군과 나머지 비농림어업인으로 나누어 비교분석하였다. 의사진단 만성질환 유병자율은 농림어업인 72.4%, 비농림어업인 49.8%로 나타났다. 그러나 유병자율을 연령대별로 비교해보면 농림어업인 대 비농림어업인의 비율은 30대 1.10배, 40대 1.30배, 50대 1.14배, 60대 1.08배, 70대 0.99배로 40대와 50대에서 두 그룹간의 차이가 크고 나머지 연령대에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 의사진단 만성질병의 구조를 살펴보면 질환별로 농림어업인과 비농림어업인이 차이가 나는 것을 알 수 있는데 근골격계 질환의 경우 농림어업인이 61.50%, 비농림어업인이 25.13%로 나타나 농림어업인이 2.4배 이상 높았으며, 손상 중독은 농림어업인이 0.89%, 비농림어업인이 0.34%로 2.6배 이상 높은 것으로 나타났다. 농림어업인 중에서 근골격계질환 다음으로 많은 것은 순환기계 20.6%, 소화기계 19.9%, 내분비계 8.5%, 호흡기계 8.0% 순로 나타났다. 의사진단 만성질병을 세부질환별로 분류해보면 농림어업인에게 가장 문제가 되는 근골격계질환의 경우 관절염 > 요통 좌골통 > 신경통 류머티즘 > 디스크 > 관절증 > 골다공증의 순으로 나타났다. 평생 사고중독 경험율은 농림어업인의 경우 18.2%, 비농림어업인은 13.3%였으며, 사고중독 후유증 호소율은 농림어업인(8.1%)이 비농림어업인(3.7%) 보다 2배 이상 높게 나타났고, 농림어업인의 사고 유형의 분포는 골절 탈구 > 삐거나 인대늘어남 > 좌상, 발생원인은 교통운수사고 > 추락미끄러짐, 발생장소는 도로 > 논밭 > 주거 인접지역 순으로 나타났다. 건강하지 못하거나 매우 건강하지 못하게 느끼는 주관적 건강인식 비율은 농림어업인이 비농림어업인에 비해 거의 2배 가까이 건강을 나쁘게 인식하는 것으로 나타났으며, 흡연율과 운동미실천율이 농림어업인이 비농림어업인보다 높게 나타났다. 또한 스트레스 원인으로서 건강과 질병이라는 응답비율이 농림어업인이 비농림어업인에 비해 2.4배 많게 나타났다. 결론적으로 농림어업인은 비농림어업인에 비해 만성질병 유병률이 높게 나타났으며 그 중 근골격계질환이 가장 문제가 되고 있었다. 이는 농작업 특성상 작업자세가 불량하고 장시간 같은 자세로 일하는 시간이 길며 중량물 취급 등 근골격계 부담작업이 많기 때문으로 해석된다. 따라서 농림어업인의 건강증진사업은 일반적인 성인병 예방 중심의 사업이 아니라 농작업 특성을 반영하여 농림어업인에게 특화된 방향으로 전개되어야 할 것으로 생각한다. 이를 위해서는 농림어업인에게 주로 발생하는 질환 및 사고와 농작업과의 관련성을 심층분석하고 건강유해요인을 구명하는 연구가 지속적으로 수행되어야 하며 각각의 건강 유해요인별로 다양한 대책 마련이 필요하다고 하겠다.

• Composites Research
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• 제15권4호
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• pp.23-31
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• 2002

시편 게이지 면적($길이{\;}{\times}{\;}폭$)의 이차원 크기효과가 T300/924 $[45/-45/0/90]_3s$ 탄소섬유/에폭시 적층판의 압축거동에 대해 조사하였다. 개조된 압축시험치구(ICSTM)와 좌굴방지장치가 $30mm{\;}{\times}{\;}30mm,{\;}50mm{\;}{\times}{\;}50mm,{\;}70mm{\;}{\times}{\;}70mm,{\;}90mm{\;}{\times}{\;}90mm$의 게이지 길이와 폭을 가진 시편들의 압축시험에 사용하였다. 모든 경우의 파괴들은 시편 게이지 길이 내에서 주로 갑자기 발생하였다. 파괴 후 분석결과는 $0^{\circ}$층의 섬유의 미소좌굴에 의해 파괴를 시작하여 최종파괴를 일으키는 임계파괴기구일 것으로 생각되었다. 이것은 매트릭스 지배적인 파괴를 의미하며, 초기섬유굴곡에 따라 파괴가 지배적으로 시작된다는 것을 말한다 이것은 또한 제작공정과 품질이 압축강도를 결정하는 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다. 좌굴방지장치를 장착하고 시험할 때 장치의 볼트 조임 토크에 따라 시편과의 접촉마찰 등에 의해 실제 압축강도 보다 크게 나타나는 결과를 보였다. 좌굴방지장치의 영향을 유한요소법을 이용하여 해석한 결과 실제 압축강도 보다 7% 정도 크게 나타남을 확인하였다. 부가적으로 홀을 갖는 시편들의 압축시험도 수행되었다. 홀에 의한 국부응력집중이 적층판 강도에 지배적 요인이었다. 파괴강도는 홀 크기와 시편 폭이 증가할수록 감소하였으나 탄성응력집중계수로 예측된 값보다는 일반적으로 크게 나타났다. 이것은 사용된 복합재가 이상적인 취성재질이 아니라는 것을 의미하며 홀 주위에서 다소간의 응력이완이 발생한다고 볼 수 있다. X선 검사 사진분석에서 섬유좌굴과 층간분리형태의 손상이 파괴하중의 약 80%에서 홀 가장자리로부터 시작되었고 임계파괴크랙길이인 2-3mm의 불안정한 상태에 도달하기 전까지는 하중 증가와 더불어 안정되게 파괴가 진전되었다(시편의 기하학적 크기에 의존함). 이 손상과 파괴는 선형 cohesive zone 모델로 해석되었다. 노치없는 시편의 압축강도와 평면 파괴인성의 측정된 적층판 변수들을 사용하여 홀의 크기와 시편 폭의 함수로서 홀을 갖는 적층판의 압축강도를 성공적으로 예측하였다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제26권2호
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• pp.111-132
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• 2001

골다공증 환자들의 치료순응도와 그 관련요인을 알아보기 위하여 1999년 4월에서 6월 사이에 골다공증으로 진단된 고령지역의 3개 보건진료소와 보건소 관할지역에 거주하는 40세에서 69세 사이의 여성 140명을 대상으로 골밀도 검사 사업을 실시한지 약 1년 후인 2000년 4월에서 5월 사이에 약물치료순응도와 치료순응도 관련 이론적 모형 변수에 대한 설문조사를 실시하였다. 연구 대상자 중 규칙적 치료군은 12.1%, 간헐적 치료군은 53.6%, 미치료군은 34.3%였다. 단순분석 결과, 일반적 특성 중 연령이 높을수록, 본인이 인지하는 질병의 정도가 심하다고 생각할수록, 의사의 치료권유를 받은 경우에 치료순응률이 높았다(p<0.05). 환자역할수행요인 중 합병증(골절)의 가능성과 골다공증의 심각성이 치료 순응과 유의한 관련성이 있었다(p<0.05). 그리고 치료가 유익하다고 생각할수록, 치료의 장애도가 낮을수록 치료경험율이 높았다(p<0.01). 경로분석 결과 모형의 적합도는 양호하였다. 합병증(골절)의 가능성 인지에는 연령, 학력, 골다공증에 대한 매스컴 접촉/보건교육 경험, 치료에 대한 가족의 관심 등이 정(正)의 직접효과를 미쳤으며, 골다공증의 심각성 인지에는 연령, 학력, 의사의 치료권유, 치료에 대한 가족의 관심 등이 정(正)의 직접효과를 미쳤다. 치료의 유익성 인지에는 의사의 치료권유와 치료에 대한 가족의 관심이 정(正)의 직접효과를 미쳤으며, 치료의 장애도 인지에 대하여는 연령, 경제적 수준, 의사의 치료권유와 치료에 대한 가족의 관심이 부(負)의 직접효과를 미쳤다. 골다공증 치료순응도에는 골다공증의 심각성이 정(正)의 직접효과, 치료의 장애도가 부(負)의 직접효과를 미쳤다. 수정요인 중 본인이 인지한 질병의 정도는 치료순응도에 정(正)의 직접효과를 미쳤으며, 연령, 경제적 수준, 학력, 의사의 치료권유, 가족의 치료에 대한 관심 등은 환자역할 수행요인에 대한 영향을 통해 치료순응도에 정(正)의 간접효과를 미쳤다. 치료순응도에 총 효과 가장 큰 요인은 치료의 장애도였으며, 그 다음으로 본인이 인지하는 질병의 정도, 연령, 의사의 치료권유, 치료에 대한 가족의 관심, 골다공증의 심각성 순이었다. 치료의 장애도는 연령, 경제적 수준, 의사의 치료권유와 치료에 대한 가족의 관심의 영향을 받았다. 또한 낮은 연령일수록 치료순응도가 낮았다. 향후 골다공증 환자의 치료순응도를 향상시키기 위하여는 자신의 질병상태를 올바르게 인식하도록 하고, 의사의 치료 권유와 치료에 대한 가족의 관심 등 골다공증 치료에 지지적인 환경을 조성하여 심리적 및 현실적 장애를 감소시키는 것이 중요하리라 생각되며, 효율적이고 지속적인 환자관리체계의 개발이 필요하겠다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권2호
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• pp.279-299
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• 2019

최근 발생한 경주 및 포항지진은 한반도가 더 이상 지진으로부터 안전지대가 아님을 상기시키는 계기가 되었다. 그에 따라 내진설계에 대한 중요성이 대두되고 있으며, 설계응답스펙트럼(design response spectrum)에 대한 연구 또한 많은 연구자들에 의해 활발히 이루어지고 있다. 현재 터널의 내진설계는 라이닝(Lining) 설치 완료 후 동적해석을 수행하여 안정성을 검토하는 과정으로 수행되어 시공 중에 지진 발생에 대한 고려는 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 단층파쇄대에 시공 중인 터널의 현장계측 결과를 이용하여 역해석을 수행한 후 지진파를 고려한 수치해석을 수행하여 그로 인한 1차 지보재(록볼트, 숏크리트)의 거동 특성을 분석하였다. 지진파는 주기특성에 따라 단주기와 장주기로 구분하여 적용하였다. 수치해석 결과 지진의 주기 특성에 의한 영향은 미미한 것으로 나타났으며, 터널 천단 변위(crown displacement)는 28~31%, 단층파쇄대에 접한 좌측부의 변위는 약 14~16% 증가하는 것으로 나타났다. 기반암과 접하고 있는 우측부의 경우 약 13~27%가량 증가하는 것으로 나타났다. 숏크리트의 경우, 지진하중 고려에 따라 천단부에서의 축력이 약 113~115% 증가하였으며, 단층파쇄대와 접하고 있는 좌측부의 경우 102%, 기반암과 접하고 있는 우측부의 경우 106~110%가량 증가하는 것으로 각각 나타났다. 록볼트는 천단부, 좌측부, 우측부에서 정착지반이 단층파쇄대, 단층파쇄대와 기반암, 기반암인 경우로 선정하여 변위와 축력을 분석하였으며, 단층파쇄대와 기반암에 동시에 정착되어 있는 록볼트의 변위 및 축력이 지진으로부터 가장 취약한 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권1호
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• pp.73-80
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• 2022

본 연구에서는 공장에서 L형강을 이용하여 선조립한 NRC 보와 NRC 기둥을 현장에서 볼트 조립하는 NRC 보-기둥접합부 상세를 개발하였다. 개발된 접합부 상세는 NRC-J형과 NRC-JD형이다. NRC-J형은 NRC 기둥 측면의 강재 플레이트와 NRC 보의 엔드플레이트의 측면과 하부면에 TS볼트로 인장접합하는 방식이다. NRC-JD형은 전단에 대해서 NRC 보와 NRC 기둥의 측면을 고력볼트접합하고, 휨에 대해서 접합부를 관통하는 철근연결재와 보의 보강재를 겹침이음하도록하는 강접합 방식이다. 접합부 내진성능평가를 위하여, 두 가지 NRC 보-기둥 접합부 상세를 가지는 NRC-J 실험체, NRC-JD 실험체와 RC 보-기둥 접합부 상세를 가지는 RC-J 실험체 등 3개의 실험체를 제작하였다. 반복횡하중가력 실험결과, 모든 실험체의 최종 파괴형상은 보-기둥 접합면에서 보의 휨파괴로 나타났다. 정가력에 의한 실험체 최대내력은 RC-J 실험체에 비하여 NRC-J 실험체와 NRC-JD 실험체가 각각 10.1%, 29.6% 크게 나타났다. 두가지 NRC 접합부 상세 모두 KDS 기준(KDS 41 3100)의 합성중간모멘트골조 모멘트접합부에서 요구되는 최소 총층간변위각 0.03 rad 이상의 연성능력을 확보는 것으로 평가되었다. 부재각 5.7%에서 NRC-J실험체, NRC-JD 실험체가 RC실험체에 비해 약 34.8%, 61.1% 큰 누적 에너지 소산능력을 보유하고 있었다. NRC 보-기둥 접합부의 실험내력이 KDS 기준식에 의한 이론내력에 비하여 30%~53% 큰 것으로 평가되어, 기준식이 보유성능을 안전측으로 평가하였다.