• 제목/요약/키워드: Load model

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칼슘 용출 열화에 의해 표면이 손상된 콘크리트 부재의 구조적 거동에 관한 해석적 연구 (Analytical Study on Structural Behavior of Surface Damaged Concrete Member by Calcium Leaching Degradation)

  • 최윤석;장용환;최소영;김일순;양은익
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.22-32
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    • 2014
  • 다양한 열화 인자에 의해 저감된 콘크리트의 내구성은 구조물의 구조적 성능과 사용 수명에 부정적인 영향을 미치게 되며 콘크리트 연구 분야 중에서도 매우 중요하고 매력적인 주제라고 할 수 있다. 이러한 이유로 콘크리트의 내구성과 관련된 많은 연구들이 발표되었으나 물리-화학적 열화에 기인하는 콘크리트의 본질적인 물성 변화에 주된 초점이 맞춰져 왔으며, 콘크리트 내구성과 구조물의 구조적 성능 사이의 관계 정립은 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 콘크리트의 강도 감소에 원인이 되는 칼슘 용출 열화를 적용하였으며, 열화 정도에 따른 구조적 거동을 평가하기 위하여 열화 손상을 입은 콘크리트 부재의 압축 및 휨 거동 실험을 수행하고 그 결과를 비선형 유한요소해석 결과와 비교 분석하였다. 연구 결과에 따르면 칼슘 용출 열화는 콘크리트의 압축 강도를 저하시키며, 열화가 진행됨에 따라 취성 거동에서 연성 거동으로 변화되는 경향을 나타냈다. 또한 열화에 의한 압축 영역의 손상 정도가 심화될수록 RC 부재의 내하력과 강성은 저하되었으며, 이러한 구조적 거동은 ABAQUS의 CDP 모델을 사용한 비선형 유한요소해석의 결과와도 비교적 잘 일치하였다.

하악지시상분할골절단술 시행 후 von-Miese 항복강도에 대한 유한요소법적 연구 (A STUDY OF VON-MISES YIELD STRENGTH AFTER MANDIBULAR SAGITTAL SPLIT RAMUS OSTEOTOMY)

  • 윤옥병;김여갑
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제28권3호
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    • pp.196-204
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    • 2002
  • For the study of its stability when the screw has been fixed after sagittal split ramus osteotomy(SSRO) of the mandible, the methods of screw arrangement are classified into two types, triangular and straight. The angles of screws to the bone surface are classified as perpendicular arrangements, the $60^{\circ}$ anterioinferior screw, known as triangular, and the most posterior screw, called straight arrangement, thus there are four types. The finite element method model has been made by using a three dimensional calculator and a supercomputer. The load directions are to the anterior teeth, premolar region, and molar region, and the bite force is 1 Kgf to each region. The distribution of stress, the von-Mises yield strength, and safety of margin refer to the total sum of transformed energy have been studied by comparison with each other. The following conclusion has been researched : 1. When shear stress is compared, in the triangular arrangement in the form of "ㄱ", the anterosuperior screw is seen at contributing to the support of the bone fragment. In the straight arrangement, substantial stress is seen to be concentrated on the most posterior angled screw. 2. When the von-Mises yield strength is compared, it seemed that the stress concentration on the angled anteroinferior screw is higher, it shows a higher possibility of fracture than any other screw. In the straight arrangement, stress appeared to be concentrated on the most posteriorly angled screw. 3. When the safety margins of the transfomed energy are compared, the energy conduction is much greater in the case of the angled screw than in the case of the perpendicular screw. The triangular arrangement in the form of "ㄱ" shows a superior clinical sign to that of the straight arrangement. Judging from the above results, when the screw fixation is made after SSRO in practical clinical cases, two screws should be inserted in the superior border of mandibular ramus and a third screw of mandibular inferior border should be inserted in the form of triangular. All screws on the bony surface should be placed perpendicularly-$90^{\circ}$ angles apparently best promote bony support and stability.

임플란트 고정체와 지대주 간의 전하중 크기가 골응력에 미치는 영향에 대한 유한요소해석 (Effect of Implant Preload on the Marginal Bone Stresses Studied by Three Dimensional Finite Element Aanalysis)

  • 남효준;조광헌
    • 구강회복응용과학지
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    • 제28권2호
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    • pp.127-138
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    • 2012
  • 본 연구에서는 임플란트 고정체와 지대주 간의 전하중 크기가 임플란트 주위 변연골의 응력분포에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 해석 모델은 하악골에 식립되는 단일 임플란트(solid형 지대주와 submerged 형 고정체)로 제작되었고, 외력 조건으로는 임플란트 지대주 상부에 100N의 기능력이 협설 방향으로 30도 경사져 협측으로 작용하도록 설정하였다. 전하중의 크기가 변연골 응력 분포에 어떠한 차이가 생기게 하는지를 조사하기 위해 다섯개의 다른 전하중의 크기(0, 200, 400, 600, 800N)를 부여하였다. 모든 분석은 선형 탄성을 가정하여 ABAQUS/CAE(ver6.10-1, HKS, Fremont, CA, USA) 프로그램을 사용하였다. 임플란트 주위 변연골 응력분포의 차이는 전하중의 크기와 관련이 있었다. 100N의 교합력 하에 전하중이 0인 경우 변연골(임플란트 벽에서 0.1mm 떨어진 부분)에서 압축 응력은 28.33MPa이었는데, 전하중을 200N 증가시킬 때마다 1.76MPa씩 증가하였다. 이런 방식으로 800N의 전하중을 가할 때 나타나는 최대 압축 응력은 35.18MPa이었다. 반면 변연골에서의 인장 응력은 전하중이 증가할 수록 감소하였다. 임플란트 고정체와 지대주 간의 전하중은 변연골에서의 압축 응력을 증가시킬 수 있으나 기능력에 비하면 그 효과는 미미할 것으로 판단된다.

조기 위암의 내시경 영상 분석 시스템 (Analysis System of Endoscopic Image of Early Gastric Cancer)

  • 김광백;임은경;김광하
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.473-478
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    • 2005
  • 위암은 국내 암발생 및 사망률의 상당 부분을 차지하고 있으며, 이러한 조기 위암의 발견은 치료 및 예후에 있어서 아주 중요하다. 본 논문에서는 조기 위암의 진단을 위해 위 내시경 영상에서 색상 변화를 이용해 이상 부위를 검출하여 검사자에게 조직적인 정보를 제공하는 시스템을 제안한다. 어느 정도의 진행이 이루어진 염증과 암은 쉽게 판단할 수 있지만 조기의 염증이나 암의 경우에는 주의 깊게 보지 않는 경우에는 병변의 진단이 쉽지 않다. 본 논문에서는 위 내시경 영상을 IHb 채널로 변환시키고 조명에 의해 발생하는 잡음을 제거하며 자동으로 암 의심 영역을 검출하여 검사자에게 제공하거나 검사자에 의해 설정된 영역에 대한 조직적인 표면 정보를 제공한다. 본 논문의 연구는 추출된 이상 부위가 암을 확진할 수 없지만, 인간이 쉽게 인지하기 어려운 이상 부위(암 의심 영역)를 추출하여 검사자에게 주의를 요구함으로써 일 처리를 줄이고 부과적인 정보를 제공한다. 그리고 검사자가 지정한 영역에 대해서도 조직적인 정보를 제공한다. 제안된 위 내시경 영상 분석 방법의 효율성을 확인하기 위해서 실제 내시경 영상들을 대상으로 실험한 결과, 제안된 방법이 위 내시경 영상 분석에 효율적임을 확인하였다.

실시간 하이브리드 진동대 실험법을 이용한 TLD 제어성능의 실험적 검증 (Experimental Verification for the Control Performance of a TLD by Using Real-Time Hybrid Shaking Table Testing Method)

  • 이성경;박은천;이상현;정란;우성식;민경원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.419-427
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    • 2006
  • 본 논문에서는, 동조액체감쇠기(이하 TLD)만을 실험적 부분구조로 이용하여 TLD가 설치된 건축구조물의 지진 응답 제어효과를 평가하기 위한 실시간 하이브리드 실험법을 제안하고 진동대 실험을 통해 실험적으로 규명한다. 제안된 실험법에서, TLD가 설치된 전체구조물은 상부의 TLD와 하부의 구조물 부분으로 각각 실험적 그리고 수치해석적 부분구조로 나누어진다. 이때 부분구조 사이의 경계면에서 작용하는 하중 또는, TLD에 의한 제어력은 진동대에 설치된 전단형 로드셀에 의해 계측되며 진동대는, 계측된 경계면에서의 제어력이 상부에 작용하고 또한 동시에 기초에 지진하중이 작용하는 수치해석적 부분구조로부터 계산된 응답으로, 상부에 설치된 TLD를 가진하게 된다. 제안된 실험법에 의한 결과와 TLD와 건물모델 모두를 제작하여 실험하는 기존의 방법에 의한 실험 결과들은 서로 잘 일치하며, 이로써 본 논문에서 제안된 실험법을 이용하여 TLD의 제어성능을 손쉽게 평가 할 수 있음을 알 수 있다.

IT 융합기술을 적용한 동바리 붕괴사고 방지를 위한 건설공사 시스템 제안 (Proposal of Construction System to prevent Dongbari Collapse by applying IT Convergence Technology)

  • 전경덕;신승중
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.113-120
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    • 2020
  • 건설공사에 있어 산업재해라고 불리는 안전사고는 사고 발생시에는 많은 인명 피해와 재산상의 피해, 사회적으로도 큰 물의를 일으키고 있어 건설공사의 공신력 저하의 원인이 되고 있다. 최근 들어 초고층, 대심도, 다양한 용도의 복합건축물이 시공이 많아짐에 따라 건설현장의 안전사고의 위험은 계속 증가 될 수 있다. 특히, 철근콘크리트 건축물중 가장 많이 시공되는 아파트 공사는 세대구성 부분은 층별로 보가 없는 벽식 구조로 설계와 시공이 되고 저층부에서는 기둥과 보가 있는 라멘 구조로 되어 있다. 그에 따라 상부 하중을 견디기 위한 전이보 또는 전이 스라브가 라멘구조 상부에 설치되므로, 콘크리트 타설 시공시 가설재로 설치되는 시스템 동바리는 타설작업 및 양생시 붕괴 사고가 언제든 발생될 수 있다. 본 연구의 목적은 IT 융합 기술을 적용하여 콘크리트 타설시 시스템 동바리 붕괴가 발생치 않도록 하는 것을 연구 목적으로 하고 있으며, 시공 중 발생 될 수 있는 많은 변수를 각각의 사례별로 적용하여 시스템 동바리 안정성을 확인 하고 전도방지 예측 시스템의 모델을 제안 하고자 한다.

복합적층판(復合積層板)의 기계적(機械的) 체결부(締結部)에 관한 파손연구(破損硏究) (Damage Study on the Mechanical Fastening in Laminated Composites)

  • 송관형
    • 대한조선학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.58-66
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    • 1990
  • 기계적 체결방법은 분해 및 조립이 용이하고 본드접착에 의한 결합보다 신뢰도가 높은 장점이 있으나 원공으로 인한 높은 응력집중을 초래하고 국부적으로 집중된 응력 재분포의 메카니즘이 등방성 재료와는 달리 매우 복잡하고 실적 데이타 및 실험자료가 거의 없어, 복합재료구조물의 결합방법으로 많은 연구 검토를 필요로 하고 있다. 본 연구에서 사용한 시편은 $[0^{\circ}/45^{\circ}90^{\circ}/-45^{\circ}]_s$ 적층판으로 W(시편의 폭)/d(핀의 직경) 및 L(edge의 거리)/d를 변화시키면서 실험을 수행하여 기하학적 형상 및 적층강도 변화에 따른 파손강도 및 파손양상을 측정하여 그 결과를 이론해석 값과 비교하였다. 실험결과에 따라 최적기법으로 만든 새로운 변수 $\alpha,\;\beta,\;\gamma$를 재료상수로 취급하여 W/d및 L/d와 체결강도와의 관계식을 이용하면, 동일한 재료로 제작한 적층판의 체결강도를 8%이내의 오차로 예측 가능하다. 초음파 탐상법(Ultrasonic C-scanning)으로는 손상영역 탐색 및 손상영역 확대과정을 파악하고, X-ray로는 몇 단계 하중상태에서 손상부를 촬영하였고, SEM(Scanning electron microscopes)을 이용 원공주위 파손부의 균열의 진전상태를 미시적으로 관찰하였다. 파손강도 및 파손양상에 대한 실험결과와 FEM이론해석 모델에 예측한 값과의 차이는 $L/D=2{\sim}3$인 경우를 제외하고는 대부분 일치하였다.

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Dislodgement resistance of modified resin-bonded fixed partial dentures utilizing tooth undercuts: an in vitro study

  • Doh, Re-Mee;Lee, Keun-Woo
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제1권2호
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    • pp.85-90
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    • 2009
  • STATEMENT OF PROBLEM. Over the years, resin-bonded fixed partial dentures (RBFPDs) have gone through substantial development and refinement. Several studies examined the biomechanics of tooth preparation and framework design in relation to the success rate of RBFPDs and considered retention and resistance form essential for increase of clinical retention. However, these criteria required preparations to be more invasive, which violates not only the original intentions of the RBFPD, but may also have an adverse effect on retention due to loss of enamel, an important factor in bonding. PURPOSE. The object of this in vitro study was to compare the dislodgement resistance of the new types of RBFPDs, the conventional three-unit fixed partial denture, and conventional design of RBFPD (Maryland bridge). MATERIAL AND METHODS. Fifty resin mandibular left second premolars and second molars were prepared on dentiforms, according to the RBFPD design. After model fabrication (five group, n = 10), prostheses were fabricated and cemented with zinc phosphate cement. After cementation, the specimens were subjected to tensile loading at a cross head speed of 4 mm/min in a universal testing machine. The separation load was recorded and analyzed statistically using one-way analysis of variance followed by Duncan's multiple range test. RESULTS. Group V, the pin-retained RBFPDs, had the highest mean dislodgement resistance, whereas specimens of group II, the conventional RBFPDs, exhibited a significantly lower mean dislodgement resistance compared to the other 4 groups (P <.05). There were no significant differences between group I, III, and IV in terms of dislodgement resistance (P>.05). Group V had the highest mean MPa (N/$mm^2$) (P <.05). There was no significant difference between groups I, II, III and IV (P > .05). CONCLUSION. Within the limits of the design of this in vitro study, it was concluded that: 1. The modified RBFPDs which utilizes the original tooth undercuts and requires no tooth preparation, compared with the conventional design of RBFPDs, has significantly high dislodgement resistance (P < .05). 2. The modified RBFPDs which utilizes the original tooth undercuts and requires minimal tooth preparation, compared with the conventional FPDs, has significantly no difference in retention and dislodgement resistance)(P>.05). 3. The pin-retained FPDs showed a high dislodgement resistance compared to the conventional three-unit FPDs (P<.05).

비선형 점탄소성 모델을 이용한 2차압밀이 포함된 수정압축지수개발 (Suggestion of Modified Compression Index for secondary consolidation using by Nonlinear Elasto Viscoplastic Models)

  • 최부성;임종철;권정근
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.1115-1123
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    • 2008
  • When constructing projects such as road embankments, bridge approaches, dikes or buildings on soft, compressible soils, significant settlements may occur due to the consolidation of these soils under the superimposed loads. The compressibility of the soil skeleton of a soft clay is influenced by such factors as structure and fabric, stress path, temperature and loading rate. Although it is possible to determine appropriate relations and the corresponding material parameters in the laboratory, it is well known that sample disturbance due to stress release, temperature change and moisture content change can have a profound effect on the compressibility of a clay. The early research of Tezaghi and Casagrande has had a lasting influence on our interpretation of consolidation data. The 24 hour, incremental load, oedometer test has become, more or less, the standard procedure for determining the one-dimensional, stress-strain behavior of clays. An important notion relates to the interpretation of the data is the ore-consolidation pressure ${\sigma}_p$, which is located approximately at the break in the slope on the curve. From a practical point of view, this pressure is usually viewed as corresponding to the maximum past effective stress supported by the soil. Researchers have shown, however, that the value of ${\sigma}_p$ depends on the test procedure. furthermore, owing to sampling disturbance, the results of the laboratory consolidation test must be corrected to better capture the in-situ compressibility characteristics. The corrections apply, strictly speaking, to soils where the relation between strain and effective stress is time independent. An important assumption in Terzaghi's one-dimensional theory of consolidation is that the soil skeleton behaves elastically. On the other hand, Buisman recognized that creep deformations in settlement analysis can be important. this has led to extensions to Terzaghi's theory by various investigators, including the applicant and coworkers. The main object of this study is to suggestion the modified compression index value to predict settlements by back calculating the $C_c$ from different numerical models, which are giving best prediction settlements for multi layers including very thick soft clay.

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이동식 사다리를 중심으로 한 제조업에서의 추락재해 예방대책 연구 (A Study on the Preventive Measures against Fall Injuries in Manufacturing Industry Focusing on the Portable Ladders)

  • 김형석;이석원;정원제;류보혁
    • 한국안전학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.136-143
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    • 2009
  • The injuries as a result of fall accidents is the one of the most common kind of injuries in Korea, especially fall from height is the top most common kind for fatal injuries. Futhermore, the number of fall injuries in manufacturing industry has been steadily increasing from 2000 to 2007. In 2007 the number of fall fatal injuries increased 10.6 % in comparison with the number in 2006. These numbers are 6~17 times higher than those for foreign countries such as the U.K and the USA. So, it is needed to make a study to reduce these numbers for manufacturing industry. To get the goals, we did research as followings. First, this study analyzed statistics by industry, by fall height, by common agent and so on to gain an insight into real aspect of fall injuries. It showed that ladder is the commonly cited agent for manufacturing industry, and 3 risky activities ; the ladder work, the load/unload work, and the maintenance work. Secondly, this study made a survey of manufacturing workers for their understandings of the most 3 risky activities. It showed that 'tendency to work easily' and 'difficulty of applying measures due to inherent working conditions' are main reasons for workers not to implement the preventive measures against the fall accidents. Thirdly, this study tested the slip characteristics of ladder base and lungs. The tests were done based on ANSI standard and KS. In addition to the standard condition, this study performed slip tests in wet and sandy conditions and compared the results with the those of standard condition. It showed that friction coefficient is standard condition > wet condition > sandy condition, and the friction coefficient of ladder for sandy condition is measured to be reduced by 63.9% compared with that for standard condition. Finally, this study developed safety work models for using of portable ladders in consideration of the safety standards of foreign countries such as the U.K, the USA, and the Australia.