본 논문은 교량 하부에서 발생된 화재에 대한 강-콘크리트 합성구조의 전반적 국부적 손상평가를 위한 수치해석적 연구이다. 수치해석의 정확성 및 효율성을 높이기 위해 구성재료의 과도 비선형 열적 열역학적 특성이 고려된 열-구조 연성병렬 화재해석 기법이 제안되고, ANSYS solver와 연결되어 해석이 수행되며, 표준화재시험과 비교 검증된다. 검증된 해석기법을 통해 국내에서 발생된 부천고가교 합성구조에 대한 화재손상해석이 수행된다. 해석결과 강박스 거더의 하부 플랜지 및 복부의 경우 임계온도를 초과하였고 구조적 처짐과 변형 형상이 화재사고 결과와 비교적 잘 일치하였다.
스티프너로 보강된 플레이트 거더 대신에 주름 웨브를 사용하는 근본적인 장점은 얇은 판으로 형성된 편평한 웨브에서 발생하는 좌굴에 관한 불안정 문제를 해결할 수 있는 것 뿐 아니라 수직 스티프너의 필요성도 함께 해결 됨으로써 경제적인 장점을 제공받게 된다. 따라서 본 연구에서는 사인형 주름 웨브를 가진 보의 구조설계 기법과 실변수 알고리즘을 이용하여 최적화 문제를 다루도록 한다. 구조설계과정과 설계변수들은 EN 1993-1-5, DASt-R015 및 Pasternak 등(2004)을 통해서 구성하며, 주름 웨브의 전단좌굴에 대한 유효한 설계가능영역에 대해 비교, 고찰한다. 구조설계 최적화를 위해서, 목적함수는 사인형 주름 웨브 보의 중량으로 정의하여 최소중량최적화를 수행하며, 제약조건으로는 세장비, 부재력 저항능력 및 보의 허용처짐에 대해서 고려한다. 최종적으로 등분포 하중의 단순보 모델을 해석 대상으로 채택하며, 유전자 연산에 있어서 효율적인 확률변수에 대해 연구한다.
The current conditions of large water mains are evaluated by deteriorations and the causes of deterioration are investigated through visual assessments in the field, mechanical tests and analysis of chemical compositions in laboratory for each pipe material, unlined cast iron pipes (CIPs), ductile iron pipes (DCIPs) and steel pipes (SPs) Tubercles and scales from internal and external corrosion of unlined cast iron pipes were identified as the causes of functional performance limitations in large water mains. It is investigated that main causes of internal and external corrosion of water pipes are from lots of depositions of organic and inorganic substances on pipe surface, concentrated pitting, and uniform corrosion by local or global exfoliation or detachment of lining and coatings of DCIPs and SPs. Internal and external corrosion depths of CIPs were higher than those of DCIPs and SPs. Consequently, total corrosion rate summed internal and external corrosion rates of CIPs also were shown to be higher than those of DCIPs and SPs. The failure time from hole generation of CIPs by total corrosion rate was predicted to be taken sixteen years, and DCIPs and SPs were twenty-six years and one hundred and fifty three years. And longitudinal deflection of investigated water mains were not happened and mechanical strengths such as tensile strength, elongation, and hardness also were mostly suited to Korea Standards. It was thought that the weakness of tensile strength of one sample(S-11) was, however, due to higher carbon contents(%) in CIPs. Pipe deterioration score of S-46 was 55.2 and was preferentially assessed to be rehabilitated.
Zhang, Hongmei;Shan, Yufei;Duan, Yuanfeng;Yun, Chung Bang;Liu, Song
Structural Engineering and Mechanics
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제74권1호
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pp.1-18
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2020
For the large deformation of shear walls under vertical and horizontal loads, there are difficulties in obtaining accurate simulation results using the response analysis method, even with fine mesh elements. Furthermore, concrete material nonlinearity, stiffness degradation, concrete cracking and crushing, and steel bar damage may occur during the large deformation of reinforced concrete (RC) shear walls. Matrix operations that are involved in nonlinear analysis using the traditional finite-element method (FEM) may also result in flaws, and may thus lead to serious errors. To solve these problems, a planar four-node element was developed based on vector mechanics. Owing to particle-based formulation along the path element, the method does not require repeated constructions of a global stiffness matrix for the nonlinear behavior of the structure. The nonlinear concrete constitutive model and bilinear steel material model are integrated with the developed element, to ensure that large deformation and damage behavior can be addressed. For verification, simulation analyses were performed to obtain experimental results on an RC shear wall subjected to a monotonically increasing lateral load with a constant vertical load. To appropriately evaluate the parameters, investigations were conducted on the loading speed, meshing dimension, and the damping factor, because vector mechanics is based on the equation of motion. The static problem was then verified to obtain a stable solution by employing a balanced equation of motion. Using the parameters obtained, the simulated pushover response, including the bearing capacity, deformation ability, curvature development, and energy dissipation, were found to be in accordance with the experimental observation. This study demonstrated the potential of the developed planar element for simulating the entire process of large deformation and damage behavior in RC shear walls.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제10권2호
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pp.180-187
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2018
Corrugated bulkhead has been adopted for cargo tank bulkheads of commercial vessels such as bulk carriers, product oil carriers and chemical tankers. It is considered that corrugated bulkhead is a preferred structural solution, compared to the flat stiffened bulkhead, due to several advantages such as lower mass, easier maintenance and smaller corrosion problems. Many researches to find the optimum shape of corrugated bulkhead have been mostly carried out for bulk carriers. Compared to corrugated bulkheads of bulk carriers, ones of chemical tankers are more complicated since they are composed of transverse and longitudinal bulkheads, and they are made of higher priced materials. The purpose of this study is the development of minimum weight design method for corrugated bulkhead of chemical tankers. Evolution strategy is applied as an optimization technique. It has been verified from many researches that evolution strategy searches global optimum point prominently by using multi-individual searching technique. Multi-individual searching methods need excessive time if they connect to 3-D finite element model for repetitive structural analyses. In order to resolve this issue, 2-D beam element connected to deck and lower stool is substituted for a corrugated structure in this study. To verify the reliability of the structural responses by idealized 2-D beam model, they have been compared with ones by 3-D finite element model. In this study, optimum design for corrugated bulkhead of 30 K chemical tanker has been carried out, and the results by developed optimum design program have been compared with design data of existing ship. It is found out that optimum design is about 9% lighter than one of existing ship.
박스형 거더나 박공형 철골조 프레임에서 주름웨브보의 사용은 최근 많이 늘어가고 있다. 그 이유는 얇은 주름웨브보를 사용함으로서 압연형강이나 용접을 이용한 조립보에 비해 중량을 크게 줄일 수 있으며, 박판의 좌굴은 주름이 막아줄 수 있기 때문이다. 자동생산기술의 향상으로 인해 주름웨브를 가진 단위 부재를 양산할 수 있게 되어 적용분야가 확장되고 있으며, 주름웨브보의 부재 제원을 고려한 최적설계의 구현이 필요하게 된다. 이를 위해 본 논문에서는 주름웨브보의 생산부재 데이터를 고려한 이산화 최적구조설계 프로그램을 개발하여 집중하중과 등분포하중을 받는 주름웨브 단순보에 대해 적용하였다. 최소중량을 목적함수로, 세장비, 응력 및 처짐을 제약조건으로 채택하고, 전역최소값을 탐색하기 위해서 유전자 알고리즘을 채택하였으며, 생산부재의 번호를 불연속설계변수로 이용하였다. 최종적으로 해석설계의 검증을 위해서 이산화 최적설계 결과를 연속일 때의 결과와 비교하였으며, 최적단면 특성에 대해 분석하였다.
일반철도의 경우 운행속도가 다양한 여객열차와 화물열차가 혼용되기 때문에 차량이 곡선구간을 주행할 경우에는 승객의 승차감과 열차의 주행안전성을 확보하기 위하여 최소곡선반경을 설정하고 운행속도에 적합한 균형캔트, 부족캔트 및 초과캔트 설정범위를 만족하는 캔트를 설정하여야 한다. 본 논문에서는 선로의 곡선반경, 캔트, 열차속도의 상관관계를 분석하여 열차종별 운행속도, 부족캔트와 초과캔트에 대한 기준을 만족하는 캔트범위를 분석하고 곡선반경에 대한 현재 설계기준의 적정성을 검토하여 최적의 최소곡선반경을 제시하고자 한다. 또한, 회귀분석을 통한 열차혼용시 운행 빈도에 따른 열차운행속도를 산정하여 고속열차 횟수비에 따른 균형캔트와 곡선반경별 설정캔트 범위를 산정하였다. 위의 결과를 바탕으로 최소곡선반경과 설정캔트의 적정범위를 제시함으로써 노반과 궤도설계에 반영하여 운영노선의 속도향상, 부족캔트에 의한 승차감저하 및 탈선위험을 방지하고, 초과캔트에 의한 하중편중을 최소화하여 곡선선로를 주행하는 열차의 주행안전성 확보와 선로유지관리 효율성을 향상하고자 하였다.
본 연구에서는 압축최종강도(壓縮最終强度)를 기준으로 한 이중갑판구조(二重甲板構造)의 실용적인 안전성(安全性) 및 신뢰성(信賴性) 평가법을 제안한다. 이를 위하여 선체상갑판(船體上甲板)에 작용하는 압축응력(壓縮應力)을 기존의 선급규정에 의해 근사적으로 추정하며, 압축최종강도(壓縮最終强度)는 이상화구조요소법(理想化構造要素法)을 적용하여 해석한다. 초기(初期)처짐 및 잔류응력(殘留應力)의 영향과 국부좌굴(局部挫屈) 및 전체좌굴(全體挫屈)의 상관효과(相關效果)를 고려한 이상화판요소(理想化板要素)를 정식화한다. 이상화판요소(理想化板要素)의 정도(精度)와 유용성(有用性)은 단위(單位) 판부재(板部材) 및 상자형 용접구조물(熔接構造物)에 대한 기존의 실험결과(實驗結果) 또는 유한요소해석결과(有限要素解析結果)와 비교하여 확인한다. 본 제안법을 이중선각구조설계(二重船殼構造設計)개념하에서 설계된 정유운반선(精油運搬船)의 갑판구조(甲板構造)의 안전성(安全性) 및 신뢰성평가(信賴性評價)에 적용하고, 초기처짐, 잔류응력(殘留應力)등의 영향과 고장력강(高張力鋼)을 사용한 경우의 효과등에 대해 고찰한다.
20세기로 접어들면서 색채 연구는 호기심이나 미를 추구하는 대상에서 효과를 만드는 수단으로 소비 욕을 증폭시키며 발전하여왔다. 특히 컬러 방송이후 사람들은 컬러에 관심을 갖게 되어, 근래는 능동적인 결과의 표현으로서 디자인의 감성적 측면을 담당하는 중요한 역할로까지 확대되어 그 의미가 다양해지고 있다. 자동차 색채도 이러한 시대적 변화와 함께 발전되어 왔지만 1900년부터 1950년 반세기 동안은 세계대전과 경제성장의 과도기로 블랙이 주를 이루었으며, 이후 세계적 경제 고속화로 인해 자동차 생산이 늘어나면서 사람들에게 사용되는 상품 가운데 가장 고가품으로 성장하여 대량 생산을 위한 설비투자로 인해 기술적 평준화가 이루어졌다. 자동차 제조는 공정이 복잡하기 때문에 차체의 기계설비, 설계구성과 같은 하드부분을 변화시키기보다는 컬러, 소재와 같은 소프트 부분이 브랜드 아이덴티티를 발전적으로 변화시키는 용이한 방법이라는 인식이 자동차 제조사에 확산되면서 컬러 계획과 개발시스템이 다양한 각도로 세분화되었다. 세분화 경향 가운데 도료 기술과 도장 방법은 바디컬러에 영향을 주는 주요소로 다른 산업제품의 컬러 개발보다 기술적인 상관관계가 높다. 즉, 진보된 안료의 혼합으로 그동안 존재하지 않던 새로운 바디컬러가 등장하고 있으며, 이는 도장 구조와 도장 방법을 다변화시키는 요인으로서 바디컬러의 투명성과 깊이 감을 극대화하고 있기 때문이다. 이와 같이 향후는 기술적 요인과 상관관계가 높은 바디컬러의 증가가 예상되며, 자동차 수출지역의 확대로 글로벌경쟁에 대응하는 지역별 컬러 선호도 연구가 체계화되는 추세이다.보리고추장의 패키지로 한정하여 진행하였다. 본 논문은 조상의 문화와 전통이 쉼 쉬고 있는 농촌마을들을 개발 가능한 관광자원의 개념으로 파악, 연구 발전시켜 문화유산의 계승, 발전뿐만 아니라 농촌경제에 활력을 불어넣어 줄 수 있는 하나의 대안으로서의 방법론을 제시하고자 한다. 이러한 선행연구를 기반으로 유사의 여러 발전적 연구가 진행된다면 농촌경제의 활성화에 따른 국가의 균형발전에 이바지하리라 기대한다. 비례를 발견할 수 있었다. 실질적으로 연구결과를 활용하기 위해서는 모바일 정보기기에서 표시창외에 입력장치를 위한 공간을 추가로 확보해야 한다는 사실을 감안하여 디자인 작업에 적용해야 할 것이다.초투자율, 손실계수, 큐리온도 등)으로 미루어보아 각종 microwave 통신기기 core 및 고 투자율 deflection yoke core 등으로 사용이 가능하다.의 쐐기를 사용할 때 MU값이 크다. 결론: 수집된 광자선 빔 데이터를 분석하여 빔데이터의 정확성과 치료계획용 시스템의 계산 정확성을 대략적으로 점검 할 수 있는 기준 값을 제시하였다.동결이 요구되며 본 연구에서 이용된 OPS 동결 방법이 폭넓게 활용될 것으로 사료된다.며 이 때가 최상의 교배 적기로 사료되며, 혈장 progesterone농도가 4.0 ng/ml 이상으로 증가한 날(Bay 0)을 기준으로 하였을 때부터 CI는 혈장 estradiol-$17{\beta}$ peak 후 1일째인 최고치를 나타내었고, CI peak 후 1일째인 Day 0에 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가하여 CI가
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[게시일 2004년 10월 1일]
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