Ship structure is composed of the welded mixture members which are plate and stiffeners. Ship structure is also influenced by variable loadings such as wave and inertia load. There have been several fatigue damage problems on the connection between longitudinal and transverse web due to wide usage of high tensile steel and adoption of wide web space to improve shipbuilding productivity. It is impossible to estimate the fatigue lives for all connection details through refined fatigue analysis. It is necessary to use the simplified approach for the fatigue life estimation of the connection details. PLUS analysis, which is suggested by the classification society, is one of the simplified approaches and is widely adopted to get fatigue lives for the connection details along whole cargo hold area. However, ship building yards still have difficulties to get fatigue lives due to large amount of calculation and time even if this approach reduce the time and amount of calculation. This paper treats the computing system developed to reduce efforts of estimating the fatigue lives. The influence factors of mean shear stress and local dynamic pressure are easily calculated and fatigue lives for all hot spots can be estimated automatically by the developed computing system. It is possible to reduce computing time and efforts to get the fatigue lives for the connection details between longitudinals and transverse webs along the ship. This system was applied to get fatigue lives on the connection details of a VLCC and verified the availability.
강바닥판 교량은 비교적 얇은 강판을 서로 용접에 의해 연결한 구조물로서 많은 양의 용접을 피할 수 없다. 강바닥판의 횡리브복부판에서는 전단력과 비틀림 모멘트가 작용하는 동시에 종리브의 비틀림으로 인한 면내 면외 변형이 작용하기 때문에 종리브-횡리브 복부판-데크플레이트 교차부 및 횡리브복부판 컷아웃(슬릿)부에서 응력집중 현상이 두드러지게 발생하게 된다. 본 논문에서는 교차부 및 컷아웃(슬릿)부에서의 응력집중 현상 완화 및 피로성능 개선에 유리한 구조상세를 도출하고자 교차부에 스캘럽 유무 및 횡리브 복부판면과 일치되도록 종리브 내부에 설치하는 다이아프램의 설치 유무를 매개변수로 구조해석을 수행하였다. 다이아프램을 설치하는 동시에 교차부에 스캘럽을 두지 않을 경우 교차부 및 컷아웃(슬릿)부에서 최대응력 감소효과가 있음을 알 수 있었다. 따라서 교차부 및 컷아웃부에서의 응력집중 현상을 완화시켜 피로성능 개선에 기대효과가 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 내구성과 수명을 획기적으로 향상시키기 위해 제3세대 건설재료인 섬유강화 플라스틱(FRP) 소재로 제작된 사각형 중공 교량 바닥판의 파괴모드를 실험과 해석을 통해 분석하였다. 재하시험 결과 바닥판의 강축방향의 거동은 파괴 직전까지도 거의 선형탄성적으로 거동한 반면, 약축방향의 거동은 재하초기부터 작은 하중하에서도 큰 비선형성을 보였다. 이 약축방향 비선형성의 원인은 웨브와 플랜지 연결부의 불완전한 일체거동으로 인한 소성거동 때문인 것으로 판단된다. 웨브와 플랜지의 연결부에 소성힌지를 도입한 간단한 구조모델을 이용하여 이를 확인하였다. 접착부의 박리 파괴 가능성도 검토하였으나 이는 대상 중공바닥판의 약축방향 파괴에 직접적으로 관여하는 것은 아닌 것으로 판단된다 약축방향의 구조거동을 개선시키기 위한 방안으로 내부를 폼으로 충전하는 방법을 제시하였으며 그 가능성을 구조해석을 통해 확인하였다.
곡선거더교의 복부는 교축방향의 면내응력과 면외 휨응력을 동시에 받는 구조이므로, 직선교에 비하여 플랜지와 복부의 필릿용접이음부에서의 발생응력이 상당히 크며, 또 바닥틀이나 브레이싱을 주거더에 연결시켜주는 거셋플레이트는 구조적으로 더욱 취약한 구조가 된다. 본 연구에서는 23년간 공용된 곡선거더교에서 발생된 피로균열의 발생원인을 조사하기 위하여 실제교통 흐름 하에서의 용접부에서의 응력특성을 파악하기 위하여 일련의 현장측정을 실시하였다. 이들 현장측정으로부터 여러 가지 타입에 대한 피로균열 원인을 분석하였고, 또한 주요 균열에 대한 피로수명을 평가하였다. 또한 곡선거더교 용접이음부의 구조거동 특성을 조사하기 위하여 유한요소해석을 실시하고 이들 결과를 현장측정결과와 비교분석하였다.
강바닥판 교량은 비교적 얇은 강판을 서로 용접에 의해 연결한 구조물로서 많은 양의 용접을 피할 수 없다. 강바닥판의 횡리브 복부판에서는 전단력과 비틀림 모멘트가 작용하는 동시에 종리브의 비틀림으로 인한 면내 면외 변형이 작용하기 때문에 종리브-횡리브 복부판-데크플레이트 교차부 및 횡리브복부판 컷아웃(슬릿)부에서 응력집중 현상이 두드러지게 발생하게 된다. 본 연구에서는 강바닥판 구조형식의 피로성능 향상 효과가 큰 교차부에 스캘럽을 두지 않는 동시에 종리브 내부에 횡리브 복부판면과 일치되게 다이아프램을 설치하면 컷아웃부 및 교차부에서의 응력집중 감소효과가 크며, 특히 다이아프램의 설치가 컷아웃부에서의 응력집중 감소효과에 큰 영향을 미치고 있는 연구결과를 바탕으로 다이아프램 상하부면 곡률반경을 대상으로 매개변수해석을 수행한 결과 피로성능에 영향이 큰 응력집중 감소효과가 큰 최적 다이아프램형상을 도출하였다. 또한 최적 다이아프램 형상을 바탕으로 피로성능 향상에 유리한 다이아프램 최적 설치위치를 도출하였다.
C-shape 근관은 주로 하악 제 2대구치에서 보이는 해부학적 변이 형태로서, 그 특징은 각 근관을 연결하는 fin이나 web이 존재한다. 이런 해부학적으로 복잡함은 근관치료시에 세정과 성형 및 근관충전을 방해하며, 과다한 기구 조작시에 뜻하지 않는 천공을 유발하기도 한다. 이 연구의 목적은 C-shape 치근을 가진 하악 제2 대구치의 해부학적인 형태와 치근의 위치에 따른 최소 근관벽 두께에 대하여 연구하고자 하였다. 발거된 하악 대구치중 C-shape 치근을 가진 치아를 30개 선별하여 방사선 사진 및 협측, 설측, 치근단 부위를 디지털 카메라를 이용하여 촬영하였다. 자가 중합형 교정용 레진 (Orthodontics resin, Densply/Caulk, U.S.A)을 이용하여 치관부를 제거한 치아를 매몰한 후 각각의 시편을 Accutom-50 (Struers, Denmark)에 고정시켜 1 mm 간격으로 절단, 연마한 다음 절단면을 수술용현미경에 연결된 디지털 카메라 (Coolpix 995, Nikon, Tokyo, Japan)를 이용하여 각각의 상을 촬영하였다. 30개 치아에서 촬영한 197개의 치아단면을 Root thickness gauge program을 이용하여 근관형태의 변화를 분류하고 부위별 근관과 치아외벽 사이에 존재하는 상아질의 최소두께에 대해 연구 분석하였다. 1. 근관입구에서 C I이 가장 많이 (73%) 관찰되었으나 치근단부로 갈수록 근관 형태의 다양한 변화를 보여 C II와 C III의 근관형태가 많이 관찰되었으며, 11 개의 (36%)치아에서는 근관입구에서 치근단부까지 근관형태의 변화를 보이지 않았다. 근관입구에서 단지 2개의 치아에서 나타난 C III type은 치근단부로 갈수록 높은 발현빈도를 나타내었다. 2. C-shape 근관은 근관입구 부위에서는 continuous 나 semicolon canal을 가지나 치근단부로 갈수록 2개나 3개의 근관을 갖는 경우가 많다. 3.평균적인 근관과 치질사이의 최소거리는 근첨부의 설측부위에서 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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