• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제1권4호
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• pp.13-17
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• 2010

A post-tensioned slab bridge is analyzed by the specially orthotropic theory. Each longitudinal and transverse steel layer is regarded as a lamina, and material constants of each lamina is calculated by the use of rule of mixture. This slab bridge with simple support is under uniformly distributed vertical and axial loads. In this paper, the finite difference method and the beam theory are used for analysis. The result of beam analysis is modified to obtain the solution of the plate analysis. The result of this paper can be used for post-tensioned slab bridge analysis by the engineers with undergraduate study in near future.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제4권4호
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• pp.181-190
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• 2000

Vibration analysis for some of simple supported antisymmetric composite laminated plate loaded uniform axial-loading and attached mass was carried out. Because it is complicated to analyze this type of plate by theory of antisymmetric laminate possibility for application of theory of special orthotropic laminate was studied, and natural frequency of laminated plate attached mass was calculated. Stiffness $B_{16}$, $B_{26}$, $D_{16}$, $D_{26}$ for this type of antisymmetric laminated plate converge on zero as the number of ply increases and it is possible to use classical theory by reason that considered plate has quasi-homogeneity without relevance to variation of angle. Difference between results by theory of antisymmetric and special orthotropic laminate is 0.36~1.96%, therefore it is convenient to analyze this by use of theory of special orthotropic laminate. When composite laminated plate with attached mass is analyzed range that Was able to neglect self-weight of plate was proposed.

• Steel and Composite Structures
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• 제13권2호
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• pp.187-206
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• 2012

In this study, fracture analysis of orthotropic FGM (Functionally Graded Material) plate having center crack is performed, numerically. Material axis arbitrarily oriented and there is an angle ${\theta}^{\circ}$ between material and crack axes. Stress intensity factors at the crack tips for Mode I are calculated using Displacement Correlation Method (DCM). In numerical analysis, effects of material properties and variation of angle ${\theta}^{\circ}$ between material and crack axes on the fracture behavior are investigated for four different boundary conditions. Consequently, it is found that the effect of ${\theta}^{\circ}$ on stress intensity factor depends on variation of material properties.

• Composites Research
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• 제12권2호
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• pp.46-52
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• 1999

본 연구는 면내 전단과 휨을 동시에 받는 직교이방성 구조재의 복부판의 탄성좌굴거동에 대한 해석적 연구결과이다. 펄트루젼 방법으로 생산된 섬유보강 플래스틱을 직교이방성으로 간주하였다. 복부판의 좌굴해석에서 직교이방성 재료의 역학적 성질을 고려할 수 있도록 기존의 등방성 판의 좌굴해석을 위해 개발된 이론적 해를 확장하였다. 이론식의 해를 구하는 방법으로 Rayleigh-Ritz법을 사용하였으며, 면내 전단과 휨을 동시에 받는 복부판의 탄성좌굴강도를 구할 수 있는 그래프를 제시하였다. 전단과 휨의 상호작용과 관련된 설계기준에 대해서도 도한 검토하였다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제1권2호
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• pp.59-65
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• 2010

단순지지된 슬래브교량의 경우 특별직교이방성 판이론에 의하여 해석하였다. 이 방법은 일반 기술자들에게는 너무 어려워서 현장에서 기술자들이 실무적으로 접근하기에는 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 일반 현장의 실무 기술자들이 사용할 수 있는 보 이론을 사용하여 단순지지된 콘크리트 슬래브를 단위 폭을 가진 보로 해석이 가능하도록 수정계수를 만들어서 실무에 적용할 때의 사용 가능한 자료를 만들고자 하였다. 본 연구에서는 1 : 1 ~ 1 : 6 까지 형상비를 변화 시켜가며 해석을 수행하였다. 본 논문의 연구의 결과는 단순지지된 슬래브교량의 해석에 이용할 수 있다.

• 오토저널
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• 제8권2호
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• pp.51-64
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• 1986

There has been considerable interest over the last twenty years in the subject of the elastic properties of the cord-rubber laminate. This has been due to the rather intensive study of the composites materials characteristics brought about by the increased use of rigid composites materials characteristics brought about by the increased use of rigid composites in many structural applications. The object of this study is to obtain the natural frequencies and modes of the simply supported cord-rubber laminate plates prior to the study on the analysis of the dynamic properties of the pneumatic tire. To obtain these natural frequencies and modes, the 12 degrees of freedom orthotropic rectangular plate finite elements are developed. By using classical lamination theory, the stress-strain relations are represented. The governing equation for the finite element is derived by energy method. To find the natural frequencies and modes, he eigenvalues and corresponding eigenvectors are computed by the well known Jacobi power method. In order to verify the capability of this present finite element, the results of the specially orthotropic plate and the angle-ply laminate plate are compared with the analytical solution. The analytical and numberical results are in good agreement. The following problems of the simply supported plate are analyzed by the present finite element. a) the natural frequencies and mode shapes of the cord-rubber laminate plate for various aspect ratio. b) The natural frequencies and mode shapes of the orthotropic plate with the rectangular hole in its center.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제13권1호
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• pp.61-69
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• 2001

본 연구에서는 거더와 가로보로 이루어진 패널을 특별 직교 이방성 판이론을 응용하여 해석하였다. 거더와 가로보는 H 형단면을 사용하였으며, 임의의 단면과 지점을 갖고 임의의 하중을 받는 보다 탑의 진동해석 방법이 발표된 바가 있다. 본 논문에서는 특별 직교 이방성 판이론을 강교량에 응용하였으며, 해석한결과를 제시하였다. 이러한 진동 해석을 위하여 처짐의 영향을 고려한 다양한 방법이 검토되었다. 이러한 목적으로 본 논문에서는 유한차분법을 사용하였다. 고유진동수에 대한 $D_{22}$ 탄성계수의 영향을 철저히 검토하였다. 본 연구에서는 제시한 판이론을 수치해석을 해본 결과 빔이론 보다 강성이 2.43배인 것을 알 수 있었다.

• 산업기술연구
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• 제17권
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• pp.199-204
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• 1997

In this paper, the result of application of vibration method to the orthotropic plates with free edges supported on elastic foundation and with a pair of opposite edges under axial forces is presented. Such plates represent the concrete highway slab and hybrid composite pavement of bridges. The reinforced concrete slab can be assumed as a special orthotropic plate, as a close approximation. The highway slab is supported on elastic foundation, with free boundaries. Sometimes, the pair of edges perpendicular to the traffic direction may be subject to the axial forces. The plate is subject to the concentrated load/loads, in the form of traffic loads, or the test equipments. Finite difference method is used to obtain the deflection influence surfaces needed for vibration analysis. The influence of the modulus of the foundation, the aspect ratio of the plate, and the magnitudes of the axial forces and the concentrated attached mass on the plate, under the natural frequency is thoroughly studied.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제17권1호통권74호
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• pp.23-32
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• 2005

본 연구에서는 개단면 리브를 갖는 보강판을 직교이방성 판으로 해석하는 경우 발생하는 정확도 문제를 개선하기 위하여 보강판의 직교이방성 휨 강성에 대한 강성 수정 계수를 제안하였다. 매개변수로는 강성비와 변장비를 선택하고, 변장비와 지지조건을 달리하며 여러 가지 평강 리브와 L형 리브를 갖는 보강판의 강성 수정 계수에 대한 매개변수 연구를 수행하였다. 보강판을 등방성 판요소와 직교이방성 판요소로 모델링하여 해석한 결과, 강성 수정 계수는 변장비 1 미만의 경우 변장비와 상관없이 리브 간격 별로 강성비에 대한 하나의 함수로 표현 가능하고, 변장비 1 이상인 경우 리브 간격 및 변장비에 따른 처짐 비율 차이가 크지 않아 하나의 통합된 함수로 대표할 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 강성 수정 계수에 대한 지지조건의 영향은 크지 않으며, 리브 형태별로 다른 강성 수정 계수 함수가 필요함을 알 수 있었다. 강성 수정 계수 함수를 예제에 적용한 결과, 해의 정확도가 크게 향상되어, 개단면 리브를 갖는 보강판을 직교이방성 판으로 해석하는 경우 본 연구에서 제안한 강성 수정 계수 함수를 적용하면, 간편하게 좀 더 정확한 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

• Composites Research
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• 제16권5호
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• pp.28-38
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• 2003

본 연구는 면내 선형분포하중이 작용하는 직교이방성판의 좌굴거동에 관한 것으로서, 하중이 재하된 두 변은 단순지지되어 있으며 하중이 재하되지 않은 두 변은 회전에 대해 탄성구속된 경계조건을 포함하여 다양한 경계조건을 갖는 직교이방성판의 좌굴해석식을 정밀해법을 사용하여 유도하였다. 좌굴해석 수행 결과를 사용하여 하중이 재하되지 않은 두 변이 특정 경계조건인 경우를 포함하여 회전에 대해 탄성구속된 판의 좌굴해석을 위한 근사식을 판의 형상비와 탄성구속 정도를 나타내는 계수 및 재료의 성질의 함수로 제시하였다. 제시된 근사식을 사용할 경우 재료의 성질과 판의 형상비 및 하중이 재하되지 않은 변의 탄성구속정도를 알면 단순계산으로 직교이방성판의 좌굴해석을 수행할 수 있도록 하였다. 여러 가지 직교이방성 재료에 대해 근사식에 의한 해석결과와 정밀해법에 의한 해석결과를 비교한 결과 1.5% 미만의 차를 나타냈었다.