• 제목/요약/키워드: Hyperbolic Analysis Method

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풍화암에 근입된 현장타설말뚝의 외삽 파괴하중 신뢰성 분석 (Reliability Evaluation of Extrapolated Failure Load of Drilled Shafts Embedded in Weathered Rock)

  • 정성준;이상인;전종우;김명모
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.993-1000
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    • 2009
  • In general, a drilled shaft embedded in weathered rock has a large load bearing capacity. Therefore, most of the load tests are performed only up to the load level that confirms the pile design load capacity, and stopped much before the failure load of the pile is attained. If a reliable failure load value can be extracted from the premature load test data, it will be possible to greatly improve economic efficiency as well as pile design quality. The main purpose of this study is to propose a standard for judging the reliability of the failure load of piles that is obtained from extrapolated load test data. To this aim, eleven static load test data of load-displacement curves were obtained from testing of piles to their failures from 3 different field sites. For each load-displacement curve, loading was assumed as 25%, 50%, 60%, 70%, 80%, and 90% of the actual pile bearing capacity. The limited known data were then extrapolated using the hyperbolic function, and the failure load was re-determined for each extrapolated data by the ASCE 20-96 method (1997). Statistical analysis was performed on the reliability of the re-evaluated failure loads. The results showed that if the ratio of the maximum-available displacement to the failure-load displacement exceeds 0.6, the extrapolated failure load may be regarded as reliable, having less than a conservative 20% error on average. The applicability of the proposed standard of judgment was also verified with static load test data of driven piles.

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Characteristics of wind loading on internal surface and its effect on wind-induced responses of a super-large natural-draught cooling tower

  • Zou, Yun-feng;Fu, Zheng-yi;He, Xu-hui;Jing, Hai-quan;Li, Ling-yao;Niu, Hua-wei;Chen, Zheng-qing
    • Wind and Structures
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    • 제29권4호
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    • pp.235-246
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    • 2019
  • Wind loading is one of important loadings that should be considered in the design of large hyperbolic natural-draught cooling towers. Both external and internal surfaces of cooling tower are under the action of wind loading for cooling circulating water. In the previous studies, the wind loads on the external surface attracted concernedly attention, while the study on the internal surface was relatively ware. In the present study, the wind pressure on the internal surface of a 220 m high cooling tower is measured through wind tunnel testing, and the effect of ventilation rate of the packing layer on internal pressure is a major concern. The characteristics of internal wind pressure distribution and its effect on wind-induced responses calculated by finite element method are investigated. The results indicate that the wind loading on internal surface of the cooling tower behaves remarkable three-dimensional effect, and the pressure coefficient varies along both of height and circumferential directions. The non-uniformity is particularly strong during the construction stage. Analysis results of the effect of internal pressure on wind-induced responses show that the size and distribution characteristics of internal pressure will have some influence on wind-induced response, however, the outer pressure plays a dominant role in the wind-induced response of cooling tower, and the contribution of internal pressure to the response is small.

풍화지반에 근입된 마이크로파일의 하중전이곡선 추정을 위한 경험식 개발 (Development of an Empirical Equation for Estimating Lond Transfer Curve for Micropile in Weathered Soils)

  • 박성완;조국환;노강구
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.5-11
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    • 2007
  • 최근 사용이 증가 추세에 있음에도 불구하고 마이크로파일의 하중전이곡선에 관한 연구는 매우 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내지반 및 시공조건이 반영된 실물크기의 시험말뚝에 대한 현장시험을 실시하여 마이크로파일의 주면하중전이곡선을 산정하는 경험식을 제안하였다. 말뚝재하시험 결과로부터 깊이별 하중전이곡선을 구하고, 이를 쌍곡선 함수형태로 전환 시킨 후, 하중전이함수와 지반의 표준관입시험 저항치(N)와의 관계를 정립하였다. 이러한 일련의 과정을 거친 결과를 토대로 유한차분법과 문헌자료를 활용하여 개발된 하중전이함수로부터 풍화토에서 마이크로파일의 주면마찰력을 추정할 수 있음을 평가하였다.

Bending analysis of porous microbeams based on the modified strain gradient theory including stretching effect

  • Lemya Hanifi Hachemi Amar;Abdelhakim Kaci;Aicha Bessaim;Mohammed Sid Ahmed Houari;Abdelouahed Tounsi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제89권3호
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    • pp.225-238
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    • 2024
  • In this paper, a quasi-3D hyperbolic shear deformation theory for the bending responses of a functionally graded (FG) porous micro-beam is based on a modified couple stress theory requiring only one material length scale parameter that can capture the size influence. The model proposed accounts for both shear and normal deformation effects through an illustrative variation of all displacements across the thickness and satisfies the zero traction boundary conditions on the top and bottom surfaces of the micro-beam. The effective material properties of the functionally graded micro-beam are assumed to vary in the thickness direction and are estimated using the homogenization method of power law distribution, which is modified to approximate the porous material properties with even and uneven distributions of porosity phases. The equilibrium equations are obtained using the virtual work principle and solved using Navier's technique. The validity of the derived formulation is established by comparing it with the ones available in the literature. Numerical examples are presented to investigate the influences of the power law index, material length scale parameter, beam thickness, and shear and normal deformation effects on the mechanical characteristics of the FG micro-beam. The results demonstrate that the inclusion of the size effects increases the microbeams stiffness, which consequently leads to a reduction in deflections. In contrast, the shear and normal deformation effects are just the opposite.

중부지방 평야지역의 연약지반에 대한 압밀침하특성 분석 연구 (A Study on the Characteristics of Consolidation Settlement of Soft Ground in the Plains of the Central Region)

  • 김준석
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.706-712
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    • 2022
  • 연구목적: 본 연구에서는 우리나라 중부 내륙지역의 연약지반 침하특성을 분석하여 실무에 활용할 수 있도록 하기 위하여 현장실험연구를 실시하였다. 연구방법: 현장실험에서 실측한 10개의 침하계측 자료를 이용하여 설계예측값과 비교분석을 실시하였다. 설계예측값은 Terzaghi의 일차원 압밀침하량분석을 사용하였다. 실험에서 현장계측은 지표침하판을 이용하였다. 연구결과: 예측값과 실제값의 침하거동은 대체로 유사하였으나 침하량 값에서는 실제 침하량 값이 예측 침하량 값에 비하여 30%이하의 침하거동을 보였다. 본 연구지역의 압밀침하율은 9.6%~27.0% 범위를 나타내었으며 평균값은 18.21% 로서 우리나라 중부지역 내륙의 평야지대에 분포된 실트질 연약지반의 침하량 예측은 비교적 매우 과다하게 예측될 수 있는 것으로 분석되었다. 결론: 우리나라 중부지역 내륙의 평야지대에 분포된 실트질 연약지반의 침하량 예측 설계에서는 과다설계 가능성이 있으므로 정밀한 지반조사와 세밀한 예측이 필요한 것으로 판단된다.

Deconstructionism in Issey Miyake's Fashion Design

  • Kwon, Hae-Sook
    • 패션비즈니스
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    • 제11권6호
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    • pp.87-100
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    • 2007
  • This study aims at analyzing the characteristics of deconestructionism expressed in Issey Myake's fashion who is one of the most creative designers in the world. Method and contents of this study are as follows. Through the review of literatures, three major categories such as interminacy of meaning, decentring, and intertextuality and eight subcategories have been identified as major features of deconestructionism. These subcategories for content analysis were selected to examine the characteristics of deconstructionism expressed in Issey Myake's design in depth. Interminacy of meaning was divided into unstructured and unconstructed factors while decentring into qualities of cross-gender, subculture, anti-fashion, and post-humanism. Lastly, intertextuality was classified into factors of disordered mixing mode and mixed styles. Materials for analysis were chosen from total 349 designs on the website,www.firstview.com, which carries Issey Miyake's collection from 2002 S/S through 2006 F/W. 2 fashion major analysts including the researcher participated in 1st analysis and two another fashion major analysts participated in 2nd analysis. The final level of consistency between analysts was over 97% for all categories. The data analysis quantitatively evaluates the frequency of each category and qualitatively evaluates the characteristics of design. The result is as follows. First, the avant-garde facets of inter-textuality are most prominent. In particular, Miyake has introduced the various novelly textiles to fashion and employed the mixtured styles, not to copy them but to create hybrid designs by using pastiches and mixing fashion styles. Moreover, he has used various fabrics in order to inflict shock and contrast but still create subtle harmony, thus enriching his fashion. Second, the indeterminacy of meaning is the second most frequently shown facet of Miyake's fashion design. Miyake has employed unconstructed expression techniques, which has projected unusual images free from basic forms of designs and also has used the unstructured styles which dismantle harmony and balance-the common rule of design. He has made a new attempt to acknowledge clothing as an expressive artwork by allowing clothes to take a complete form when a person actually wears them. He has demonstrated a unique perspective on cloth construction and presented a love for artistic collaboration in the development of his collections A distinct manufactured aesthetic is exaggerated, even hyperbolic. Thirdly, the aspects of decentralization were also shown in Miyake's design, however, it has been visibly decreased after 2002 S/S.

타입강관말뚝의 토질별 하중전이곡선 도출에 관한 연구 (A Study on the Development of Load Transfer Curves of the Driven Steel Pipe Piles by Soil)

  • 임종석;최용규;심종선;박종희
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.29-43
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    • 2009
  • 전산기술의 발달과 더불어 좀 더 복잡하고 반복적인 계산을 쉽게 수행할 수 있게 됨으로써 하중전이곡선을 이용한 하중전이해석법이 널리 이루어지고 있다. 현재 국내에서도 하중전이해석법을 많이 사용하고 있다. 그러나 이러한 하중전이해석법에서 사용되는 곡선들은 대부분 외국에서 개발된 곡선들로서 국내지반에서의 적용성 여부는 확실치 않다. 본 연구에서는 타입강관말뚝의 하중전이곡선을 도출하기 위하여 국내 9곳의 현장재하시험 데이터를 수집하였다. 이들을 분석하여 사질토와 점성토에 대하여 각각 $f/f_{max}$-w/D 곡선의 평균선을 구하였으며 각 곡선을 쌍곡선함수로 나타내었다. 그리고 이 곡선의 적용성을 알아보기 위하여 이 곡선을 이용한 결과와 말뚝해석 프로그램인 TZPILE 2.0을 이용한 결과를 국내 3현장의 재하시험결과와 비교분석하였다. 그 결과 일반적으로 본 연구의 결과를 적용하여 얻은 하중-침하량 관계가 기존의 TZPILE 2.0으로 얻은 관계보다 비교적 실측값에 가까운 경향을 보였으며 보수적으로 나타났다.

융해-동결작용을 고려한 말뚝 기초에 관한 수치해석 연구 (Numerical Analysis of Pile Foundation Considering the Thawing and Freezing Effects)

  • 박우진;박동수;신문범;서영교
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권5호
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    • pp.51-63
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    • 2023
  • 계절성 동토의 온도 변화에 따른 융해 및 동결작용에 의한 지반의 거동이 말뚝 기초의 변위 및 지지력에 끼치는 영향을 파악하기 위한 수치해석을 수행하였다. 수치해석은 온도 변화에 따른 지반-말뚝 상호작용을 모사하기 위해 유한요소법 기반의 TM 모델링(Thermo-Mechanical coupled Modeling)을 적용하였으며, 동결 지반은 온도 의존적 비선형 물성을 적용하였다. 지반의 구성 모델은 소성 거동을 모사하기 위한 MCR 모델(Mohr Coulomb with Rankine Tensile cut-off Model)과 HDP 모델(Nonlinear Hyperbolic Drucker-Prager Model)을 각각 적용하였으며, 말뚝의 길이 및 너비 조건을 선정해 수치해석 결과를 비교 및 분석하였다. 수치해석 결과는 HDP 구성 모델이 비교적 작은 지반 거동과 지지력을 보였으나, 전체적으로는 말뚝의 길이 및 너비 조건에 따라 지지력 및 말뚝 머리의 변위 결과의 양상과 그 크기는 유사하게 나타났다. 지반의 융해-동결작용으로 인한 말뚝 머리(pile head)의 수직 변위는 길이 조건이 짧을수록 변위의 변화 폭이 크게 나타났다. 수직 변위는 길이 조건에 따라 MCR 구성 모델에서는 최대 0.0387m의 융해 침하와 0.0277m의 동결 융기가 발생했으며, HDP 구성 모델에서는 최대 0.0367m의 융해 침하와 0.0264m의 동결 융기가 발생했다. 또한 두 탄소성 모델에 대한 말뚝의 지지력 결과는 말뚝의 길이 조건보다 너비 조건에서 더 큰 차이를 보였으며, 너비 조건 L에서 최대 약 14.7%, M에서 최대 약 5.4%, S에서 최대 약 5.3%가 발생하였다. 이에 말뚝 머리의 수직 변위와 말뚝의 지지력은 말뚝-지반의 접촉 면적에 영향을 크게 받으며, 지반 내 활성층의 활성도에 따라 차이를 보였다.

실험견에서 Metoprolol 약리효과의 약동/력학적 검토 (Pharmacokinetic/Pharmacodynamic Analysis of Metoprolol in Dogs)

  • 오동진;장인진;이경훈;임동석;김형기;신상구;박찬웅;신재국
    • 대한약리학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.251-259
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    • 1995
  • Pharmacokinetics and pharmacodynamics of metoprolol, a selective beta-l blocker, were examined for 360 minutes after intravenous bolus administration of metoprolol to 6 dogs. Plasma concentration and excreted amount in the urine metoprolol were measured by liquid chromatography with fluorescence detection. PR interval and heart rate were measured by ECG monitoring. Blood pressure was monitored through intraarterial catheter in femoral artery and cardiac output by thermodilution method using Swan-Ganz catheter. To analyze the effect site concentration-response relationship, plasma concentration and pharmacological effects were simultaneously fitted to a two pharmacokinetic compartment linked to pharmacodynamic model with NONLIN program. Results are as follows. 1) The plasma concentration of metoprolol after intrvenous injection decreased biexponentially. The terminal half-life estimated was $1.33{\pm}0.40$ hours and the volume of distribution at steady state (Vdss) and the total body clearance were $1.04{\pm}0.4\;L/kg,\;6.55{\pm}2.21\;L/hr$, respectively. The central compartment volume of distribution and peripheral compartment volume of distribution were $0.35{\pm}0.14L/kg\;and\;0.69{\pm}0.34L/kg$. The renal clearance and intercompartment clearance were $0.53{\pm}0.25\;L/min\;and\;0.35{\pm}0.19\;L/min$. 2) Simulated biophase concentration-response curve shows hyperbolic relationship and the estimated concentration-effect relationship was best explained by Emax model when the prolongation of PR interval and the reduction of the heart rate were used as pharmacodynamic parameters. Emax and EC50 were estimated to be $26.3{\pm}4.7\;msec\;and\;88.8{\pm}82.3\;g/ml$ for PR interval, and $48.7{\pm}18.8\;beats/min\;and\;113.5{\pm}78.7\;ng/ml$ for heart rate, respectively. 3) The changes of cardiac output-effect site concentration relationship was best fitted by a linear model and the slope of the relationship was $0.005{\pm}0.003$. Diastolic blood pressure-effect site concentration relationship was also explained by the linear model and the slope of the relationship was $0.038{\pm}0.034$.

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최대경계선을 이용한 벼 수량의 기상반응분석과 수량 예측 I. 최대경계선 분석과 수량예측모형 구축 (Upper Boundary Line Analysis of Rice Yield Response to Meteorological Condition for Yield Prediction I. Boundary Line Analysis and Construction of Yield Prediction Model)

  • 김창국;이변우;한원식
    • 한국작물학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.241-247
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    • 2001
  • 우리나라 벼 수량의 기상반응을 종합적으로 검토하여 벼 수량예측모델을 구축하고자 1985년부터 1999년까지 15년간 수행한 20개 지역의 벼 지역적응시험 자료를 이용하여 기상에 대한 수량반응의 최대경계선(boundary line)분석을 하였으며, 이에 근거하여 수량예측모형을 설정하였다. 1. 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기, 등숙기로 구분하고 각 발육단계를 15-20일 간으로 구분하여 각 시기의 기상요소에 대한 수량반응의 최대경계선은 평균기온( $T_{a}$ )과 일조시수( $S_{h}$)에 대해서는 지수함수 f( $T_{a}$ )=$\beta$$_{0}$(1-exp(-$\beta$$_1$/$\times$ $T_{a}$ ), f( $S_{h}$)=$\beta$$_{0}$(1-exp(-$\beta$$_1$$\times$ $T_{h}$)로 나타났으며 일교차(Tr)는 2차함수 f( $T_{r}$)=$\beta$0(1-( $T_{r}$-$\beta$$_1$)$^2$)로, 이 식에서 상수항 $\beta$$_{0}$를 제거하여 수량에 대한 각 기상요소의 영향도를 0-1로 나타내는 기상지수로 나타내었다. 2. 각 생육시기의 평균기온, 일조시간 및 일교차에 대한 수량반응의 최대경계선이외에 불임에 의한 등숙률 저하와 그에 따른 수량감소를 고려하기 위하여 Uchijima(1976)가 제안한 냉각도일수(cooling degree day)를 출수전 30일간의 생식생장기에 계산하여 이에 대한 수량과 등숙률 반응의 최대경계선을 계산하였는데 냉각도일수가 증가하면 수량이 감소하는 지수함수로 잘 표현되어 기존의 연구들과 같은 결과였다. 3. 기상지수는 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기 및 등숙기로 구별하고 각 시기별로 수량 기상지수를 각 기상요소 기상지수를 기하평균하여 산출하였는데 각 시기별 수량기상지수의 수량변이 설명도는 각각 0.383-0.430, 0.460-0.534, 0.4603-0.587로 결정계수는 영양생장기<생식생장기<등숙기의 순으로 컸다. 4. 최대경계선 분석방법을 통하여 얻어진 각 생육시기별 수량기상지수를 기하평균하여 구한 종합수량기상지수와 수량과의 직선회귀식을 구하여 수량예측모형(Model I, II, III)을 작성하였다. Model I, II, III)은 각각 결정계수가 0.6512, 0.6703, 0.6129로 모든 생육단계에 걸쳐서 기간을 15-20일 단위로 세분하여 모든 기간의 수량에 대한 기상지수를 고려하여 전 생육기간의 종합수량기상지수를 산출한 Model II가 기상변화에 따른 수량변이의 설명도가 가장 높았다.

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