• 한국기계가공학회지
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• 제17권2호
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• pp.160-167
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• 2018

The purpose of this study is to develop a process for forming a MPa ultra-high strength steel sheet to reduce weight and improve product strength. To do this, we performed the initial process design based on empirical formulas in a handbook and experience of skilled engineers, and researched the effects of major process variables on spring back by analyzing the forming analysis and experimental results. This paper suggests an optimal process design of the seat rail lower parts, using a MPa ultra-high strength steel sheet. This satisfies the dimensional accuracy and strength requirements for the product.

• Steel and Composite Structures
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• 제31권3호
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• pp.303-317
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• 2019

This paper presents a finite element model for predicting the behaviour of high-strength steel bolted beam-to-column joints under monotonic loading. The developed numerical model considers the effects of material nonlinearities and geometric nonlinearities. The accuracy of the developed model is examined by comparing the predicted results with independent experimental results. It is demonstrated that the proposed model accurately predicts the ultimate flexural resistances and moment-rotation curves for high-strength steel bolted beam-to-column joints. Mechanical performance of three joint configurations with various design details is examined. A parametric study is carried out to investigate the effects of key design parameters on the behaviour of bolted beam-to-column joints with double-extended endplates. The plastic flexural capacities of the beam-to-column joints from the experimental programme and numerical analysis are compared with the current codes of practice. It is found that the initial stiffness and plastic flexural resistance of the high-strength steel beam-to-column joints are overestimated. Proper modifications need to be conducted to ensure the current analytical method can be safely used for the bolted beam-to-column joints with high-performance materials.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.497-509
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• 2010

고강도강재 및 고강도콘크리트를 적용한 매입형 합성기둥의 편심압축시 거동특성을 연구하기 위하여, 항복강도 $f_{ys}$=913MPa 강재와 압축강도 $f_{ck}$97.7MPa 콘크리트를 사용하여 실험연구를 실시하였다. 주요변수는 횡철근의 종류, 항복강도, 배근간격, 그리고 편심하중거리이다. 거동특성을 분석하기 위하여 구속효과와 변형률적합조건을 적용한 비선형 단면해석을 실시하였으며, 현행 설계기준들의 적용성을 판단하기 위해 실험결과와 비교하였다. 횡구속효과에 의하여 콘크리트의 연성능력은 증가하였으며, 이에 따라 단면의 휨모멘트강도가 증가하였다. 비선형해석을 통해 합성단면의 축력-모멘트 상관관계를 예측한 결과는 실험결과와 잘 일치한 반면, 강재의 완전소성강도를 사용하는 Eurocode 4는 실험체의 성능을 과대평가하였으며, 콘크리트의 횡구속효과를 고려하지 않은 ACI 318은 과소평가하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제42권3호
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• pp.407-426
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• 2022

Superior to traditional welded studs, high strength friction-grip bolted shear connectors facilitate the assembling and demounting of the composite members, which maximizes the potential for efficiency in the construction and retrofitting of new and old structures respectively. Hence, it is necessary to investigate the structural properties of high strength friction-grip bolts used in steel concrete composite beams. By means of push-out tests, an experimental study was conducted on post-installed high strength friction-grip bolts, considering the effects of different bolt size, concrete strength, bolt tensile strength and bolt pretension. The test results showed that bolt shear fracture was the dominant failure mode of all specimens. Based on the load-slip curves, uplifting curves and bolt tensile force curves between the precast concrete slab and steel beam obtained by push-out tests, the anti-slip performance of steel-concrete interface and shear behavior of bolt shank were studied, including the quantitative analysis of anti-slip load, and anti-slip stiffness, frictional coefficient, shear stiffness of bolt shank and ultimate shear capacity. Meanwhile, the interfacial anti-slip stiffness and shear stiffness of bolt shank were defined reasonably. In addition, a total of 56 push-out finite element models verified by the experimental results were also developed, and used to conduct parametric analyses for investigating the shear behavior of high-strength bolted shear connectors in steel-concrete composite beams. Finally, on ground of the test results and finite element simulation analysis, a new design formula for predicting shear capacity was proposed by nonlinear fitting, considering the bolt diameter, concrete strength and bolt tensile strength. Comparison of the calculated value from proposed formula and test results given in the relevant references indicated that the proposed formulas can give a reasonable prediction.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.609-616
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• 2010

이 논문은 600MPa급 고강도강이 원형강관 건축구조용으로 이용될 때 중심압축재의 좌굴강도에 관하여 수치해석적으로 조사한 것이다. 600MPa급 고강도강의 소재인장시험 결과로부터 중심압축재의 좌굴강도를 산정하였으며, 좌굴강도 산정에는 Beam-Column이론에 근거한 방법과 Tangent Modulus 이론에 의한 양자의 방법을 이용하였다. 그리고 소성흐름이 없는 인장시험의 응력-변형도 관계를 비례한도의 크기와 비례한도에서 항복점에 이르는 접선계수의 기울기로 근사시키고 좌굴강도 미치는 영향인자를 조사하였다. 600MPa급 고강도강에 적용되는 현재의 건축기준은 압축재의 경우 항복강도 Fy값을 480Mpa 까지 상향조정하여도 무리가 없다고 사료된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제23권5호
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• pp.611-621
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• 2017

This paper presents an investigation on the fire resistance of high strength fiber reinforced concrete filled box columns (CFBCs) under combined temperature and loading. Two groups of full-size specimens were fabricated. The control group was a steel box filled with high-strength concrete (HSC), while the experimental group consisted of a steel box filled with high strength fiber concrete (HFC) and two steel boxes filled with fiber reinforced concrete. Prior to fire test, a constant compressive load (i.e., load level for fire design) was applied to the column specimens. Thermal load was then applied on the column specimens in form of ISO 834 standard fire curve in a large-scale laboratory furnace until the set experiment termination condition was reached. The test results show that filling fiber concrete can improve the fire resistance of CFBC. Moreover, the configuration of longitudinal reinforcements and transverse stirrups can significantly improve the fire resistance of CFBCs.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2012년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.201-202
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• 2012

Recently, High-Strength steel reinforcement has been studied throughout the internal and external. One of the advantages using High-Strength steel reinforcement in construction is the economic effect due to the decreasing of its quantity. Also, another good effect is the increases of workability by reason of reducing the congestion. But, realistically it is not used in nuclear power plant construction site because of the restriction of design standard. The purpose of this report secures the reliability and changes the code through the performance evaluation test of the wall using the high-strength steel reinforcement in nuclear power plant.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.283-290
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• 2015

이 논문에서는 하이브리드 강섬유로 보강된 콘크리트의 부재의 휨강도를 예측하기 위한 수치해석기법을 제시하였다. 이를 위해 휨을 받는 하이브리드 강섬유 보강 콘크리트 실험과 수치해석연구를 수행하였다. 부피비 1.5%의 하이브리드 강섬유 보강 초고강도 콘크리트의 휨거동 특성 실험을 수행하였다. 강섬유보강 콘크리트의 인장연화특성은 구조적 거동에 매우 중요한 역할을 하며, 하이브리드 강섬유 보강 초고강도 콘크리트의 하중-균열개구변위 실험결과를 반영하여 가상균열모델에 근거한 역해석에 의해 인장연화모델링을 수행하였다. 제안기법에 의한 콘크리트 보의 모멘트-곡률 수치해석결과를 실험결과와 비교하였으며, 수치해석결과와 실험결과는 전반적으로 잘 일치하고 있다. 따라서, 제안기법에 의해 강섬유 보강 초고강도 콘크리트 보의 휨강도를 합리적으로 예측할 수 있다고 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.241-242
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• 2009

본 연구에서 초고강도 콘크리트에 높은 연성을 얻기 위하여 Steel Fiber을 혼입하여 초고성능 콘크리트를 연구하였다. 기존의 Steel Fiber 와 Liquid Metal Fiber를 혼합한 초고강도 모르타르 시험체를 휨강도실험을 통하여 결과를 비교 검토 하였다. ASTM C 1018 방법, JSCE- SF4방법으로 인성지수 평가를 통해 Liquid Metal Fiber은 기존의 Bundrex Steel Fiber 보다 우수한 결과를 얻었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.531-539
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• 2008

본 연구에서는 강섬유보강 고강도콘크리트의 휨강도와 휨인성을 평가하기 위하여 실험을 수행하였으며, 이러한 실험 결과와 기존 연구자들의 실험 결과를 추가하여 강섬유보강 고강도콘크리트의 휨거동 특성을 분석하였다. 고강도 강섬유 콘크리트의 휨거동 특성은 강도와 인성으로 평가할 수 있으며, 이러한 특성은 콘크리트의 압축강도, 강섬유 혼입률 및 형상비, 강섬유계수와 같은 요소에 의해 영향을 받는 것으로 파악되었다. 아울러 기존 연구자에 의해 제안된 휨강도 산정식의 유효성을 평가하였으며, 강섬유 콘크리트의 휨강도는 콘크리트의 압축강도, 강섬유 혼입률 및 형상비, 강섬유계수와 같은 구조변수의 영향을 모두 고려하여 평가하는 것이 합리적이라고 판단되었다. 최종적으로 본 연구에서는 강섬유 혼입에 따른 휨강도의 상승분과 주요 구조변수간의 상관관계를 분석함으로써 보다 합리적인 휨강도 산정식을 제시하였다.