• 제목/요약/키워드: P-M 상관 곡선

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원형 콘크리트 충전 강관(CFT) 기둥의 P-M 상관 곡선 평가 (Evaluation of P-M Interaction Curve for Circular Concrete-Filled Tube (CFT) Column)

  • 문지호;박금성;이학은
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.355-365
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    • 2014
  • 원형 콘크리트 충전 강관(CFT)은 급속시공이 가능하고 뛰어난 좌굴 성능 및 콘크리트의 구속효과와 같은 여러 장점을 가지고 있어, 건축물의 기둥이나 교량의 교각으로 이용되고 있다. 하지만 CFT는 이러한 장점에도 불구하고 널리 이용되고 있지 않고 있다. 이러한 이유는 CFT의 설계기준들이 서로 상이하여 보수적인 설계가 이루어지고 있는 것에 일부 기인한다. 이 연구에서는 CFT설계에 널리 이용되는 AISC 및 EC4 설계기준의 타당성을 기존 연구자들이 수행한 실험 결과 및 이 연구에서 수행된 유한요소해석 결과를 이용하여 검증하였다. 특히 축력과 휨모멘트가 동시에 작용하는 CFT에 대하여 AISC 및 EC4에서 제안한 P-M 상관곡선의 타당성 검증에 초점을 두었다. 연구 결과, 기존의 P-M 상관곡선은 CFT의 강도를 상당히 보수적으로 예측하는 것을 알 수 있었다. 이 연구에서는 개선된 P-M 상관곡선을 제안하고 기존 실험 결과 및 이 연구에서 수행한 유한요소해석 결과를 이용하여 검증하였다.

화재 피해를 입은 고강도 RC 기둥의 P-M 상관곡선에 관한 연구 (A Study on P-M Interaction Diagram of Fire-Damaged High Strength Concrete Column)

  • 김현정;최은규;신영수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.257-260
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    • 2008
  • 최근 초고층 건물 건설의 증가로 인해 많이 사용되고 있는 고강도 콘크리트가 화재 시 폭렬 현상으로 인해 내화성 문제가 대두되고 있다. 이에 본 연구는 화재 피해를 입은 폴리프로필렌 섬유(PP섬유) 혼입 고강도 RC 기둥의 비재하 가열 실험을 거친 시험체의 냉각 후 재하 실험을 통해 부재의 성능을 평가하였다. 화해 후 폭렬이 저감된 기둥의 성능 평가는 단면 손실이 없어 외관상 평가가 힘들기 때문에 잔존 내력을 추정하고 설계 단계에서 화해에 의한 성능 저하를 고려할 수 있는 기반을 만드는 것이 중요하다. 이에 범용 유한요소 해석프로그램인 DIANA(Displacement Analyzer)를 사용하여 부재를 해석하였고, 실제와 거동과 유사한 해석을 위해 온도 곡선은 재하 가열 실험의 온도 분표를 이용하여 단면 모델링에 적용하였다. 화재 노출 시간, 콘크리트 압축강도, 단면 치수를 변수로 적용하여 해석으로 도출된 화재 피해를 입은 고강도 RC 기둥의 P-M 상관곡선을 통해 잔존 성능을 평가하여 설계에 이용하도록 제시하였다.

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고강도 콘크리트를 사용한 각형 CFT 기둥의 축력-모멘트 상관곡선 (P-M Interaction Curve for Square CFTs with High-Strength Concrete)

  • 최영환;김강수;최성모;이상섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.575-585
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    • 2007
  • 본 논문은 55 MPa 이하 강도의 콘크리트를 사용한 CFT 기둥에 대한 P-M 상관곡선을 제안한 선행연구의 후속연구로서, 2005 AISC에서 새롭게 포함된 55 MPa 이상의 고강도 콘크리트를 사용한 정방형 CFT 기둥의 P-M 설계식을 제안하였다. 선행연구에서 제안한 개념을 적용하여 고강도 콘크리트를 사용한 CFT에서의 최대모멘트와 최대모멘트시의 압축력을 구하기 위해 강관의 폭두께비(b/t)와 강관의 항복강도에 대한 콘크리트의 상대강도(fck/Fy)를 중요 변수로 총 36개의 대상단면을 선정하여 Fiber Analysis를 통한 변수해석을 수행하였다. 강관의 응력-변형율 관계는 완전탄소성으로 가정하였고 콘크리트는 고강도 콘크리트에 적용가능한 Sakino의 모델을 이용하였다. 변수해석으로부터 얻어진 결과로부터 상기의 두 변수를 이용하여 고강도 콘크리트를 사용한 각형 CFT 기둥의 설계에 쉽게 사용할 수 있는 설계식을 제안하였다. 기존의 실험결과와 비교한 결과 본 논문에서 제시하는 방법은, 2005 AISC에서 제시하는 방법에 비해 보다 더 쉽고 간단하게 사용될 수 있는 것으로 나타났다.

SC 합성기둥의 내화성능에 대한 해석연구 (Analytical Study on the Fire Resistance of SC Composite Column)

  • 임윤희;강성덕;오명호;김명한;김상대
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.335-344
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    • 2007
  • 기존 합성기둥의 장점을 유지하면서 콘크리트 충전 시 거푸집 공사의 절감과 충전상태의 육안 확인이 가능한 철골 콘크리트 합성기둥(이하 SC 합성기둥)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. SC 합성기둥은 콘크리트가 철골의 웨브를 둘러싸고 있어 화재 발생시 높은 열이 웨브까지 전달되는 시간을 지연시켜 뛰어난 내화성능을 가질 것으로 예상할 수 있다. 본 연구에서는 SC 합성기둥에 대해 열전달 해석을 수행하였고, 이를 바탕으로 P-M 상관 곡선을 이용하여 내화성능을 평가를 하였고, 이때의 해석변수는 콘크리트 면적비와 내화피복두께로 하였다. 또한 열전달 해석 방법을 검증하기 위해서 실제 수행된 실험 결과와 비교하여 이의 적절성을 검증하였다.

액체섬광계수기를 이용한 지하수의 $^{14}C$ 측정에서 휘발성유기화합물(VOC)에 대한 소광곡선 (Quenching Curves for VOCs in the Analysis of Groundwater $^{14}C$ using Liquid Scintillation Counter)

  • 이길용;조수영;윤윤열;고경석;김용제
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권6호
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    • pp.53-59
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    • 2007
  • 액체섬광계수기(liquid scintillation counter: LSC)를 이용한 지하수 $^{14}C$의 측정에서 휘발성유기화합물(volatile organic compounds: VOC)에 따라 소광효과(quenching effect)를 정확하게 보정할 수 있는 최적 소광곡선(quenching curve)의 작성조건을 조사하였다. 우선, VOC에 따른 소광효과를 알기 위하여 benzene, toluene, ethylbenzene, o-(m-,p-)xylenes, trichloroethylene(TCE)과 tetrachloroethylene(PCE), carbon tetrachloride, chloroform과 같은 주요 지하수오염유기물에 의한 소광인자(spectral quench parameter of the external standard, SQP(E))를 측정하였다. 소광곡선은 $^{14}C$ 표준용액과 chloroform 소광시약을 이용하여 작성하였으며 $^{14}C$ 표준용액의 비방사능(specific activity, dpm/mL), LSC 측정시간, 소광시약 농도 등의 최적조건을 도출하였다. 소광효과는 분자 내에 염소원자를 포함하지 않는 BTEX(benzene, toluene, ethylbenzene, o-(m-,p-)xylenes) 보다 염소원자를 포함하는 TCE, PCE, carbon tetrachloride와 chloroform에서 매우 높게 나타났다. 실험에서는 여건상 $^{14}C$ 비방사능이 7,000 dpm/mL 정도의 표준용액을 사용하였는데 이 경우 LSC측정시간은 100분, 소광시약으로 chloroform을 사용할 경우 수 mL의 첨가량이 적당하였다. 이러한 조건으로 BTEX(benzene, toluene, ethylbenzene, m-xylene)에 대해 작성한 소광곡선의 상관계수(coefficient of correlation)는 0.99이상으로 통계학적으로 신뢰할 수 있는 값을 얻을 수 있었으며 이 소광곡선을 지하수와 수돗물의 $^{14}C$ 측정에 적용한 결과 표준용액의 비방사능 값과 잘 일치하여 연구결과의 유효성을 확인할 수 있었다.

비대칭 이중곡률 스테인리스 원형강관 보-기둥의 좌굴내력에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Buckling Strength of subject to Asymmetrical Double Curvature Stainless Steel Circular Hollow Section Beam-Columns)

  • 장호주;박재선;양영성
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.351-360
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    • 2009
  • 본 연구에서는 스테인리스 강관의 구조재로서 적용성 검토를 위해 편심 축하중을 받는 스테인리스 원형강관 보-기둥에 대한 좌굴강 도와 거동을 파악하고자 한다. 주요변수는 축력과 양단 비대칭 모멘트를 받는 이중곡률 보-기둥에 세장비(細長比)와 편심비(e/k)로 한 스테인리 스 원형강관의 최대내력 및 변형능력 등의 역학적 특성을 규명하며, 이론해석을 통한 실험값과 비교함으로서 스테인리스 강관 구조설계을 위한 기초 자료를 구하는데 그 목적이 있다. 실험결과를 해석결과와 비교해본 결과, 세장비 70의 편심비가 0인 시험체만이 낮고, 그 외 모든 시험체는 해석을 통한 M-P 상관곡선을 상회하는 결과를 보이나, 편심비가 작을수록 해석값에 근접하고 있어, 이론해석에서 적용한 세장비를 고려한 좌굴계수나 강도저감계수가 스테인리스 원형강관에 대해서는 별도의 값이 적용될 가능성이 있는 것으로 판단되며, 더 많은 실험에 의해 확증되어야 할 것이다.

Filter Hybridization 방법에 의한 Surfactant Protein B mRNA의 정량측정 (Quantitative Measurement of Surfactant Protein B mRNA by Filter Hybridization)

  • 박성수;이동후;신동호;이정희
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제39권3호
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    • pp.242-247
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    • 1992
  • 연구배경 : Surfactant 단백은 surfactant의 물리학적 성상의 결정 및 대사를 조절하는데 있어서 중요한 역할을 한다. 유전자 발현의 조절을 연구하기 위하여서는 cDNA의 탐지자에 의한 mRNA의 정량측정이 중요하다. 방법 : 쥐의 surfactant 단백 B의 cDNA에 대한 coding 부위를 PGem 3Z 또는 4Z에 subclone하여 SP6 RNA polymerase 효소를 이용하여 antisense와 sense을 얻었다. Sense을 이용한 filter hybridization올 시행하여 정상곡선을 얻었다. Antisense는 $^{32}P$를 표지시켜 탐지자로 이용하였다. 결과 : SP-B에 대한 sense 복사체의 정상곡선은 Y=2034.9X+159.1(X=SP-BmRNA 복사체, Y=CPM)이고, 상관계수는 1.0이었다. 결론 : 이상의 결과로 filter hybridization 방법은 mRNA을 정량측정 하는데 있어서 빠르고, 재현성이 높으며, 많은 시료를 한꺼번에 시행할 수 있는 유용한 방법이다.

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Fontan 수술시 위험 예측인자로서의 N-Terminal Pro-B-type Natriuretic Peptide의 유용성 (N-terminal Pro-B-type Natriuretic Peptide as a Predictive Risk Factor in Fontan Operation)

  • 장기영;이재영;김수진;심우섭
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제48권12호
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    • pp.1362-1369
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    • 2005
  • 목 적 : 복잡심장기형 환자에 대한 폰탄 수술 기법이 도입되면서 복잡심장기형 환자의 생존율의 향상 및 유병률의 저하가 이루어졌지만, 폰탄 수술 후의 유병률과 사망률은 여전히 해결해야할 과제로 남아 있다. 폰탄 수술 후 임상경과에 영향을 미치는 위험요소는 여러 가지를 들 수 있지만, 아직도 정립이 되어 있지 않은 실정이다. 본 연구는 폰탄 수술시 이미 알려져 있는 위험요소들과 심실기능부전의 새로운 지표인 BNP와의 관련성을 알아보고, 복잡심장기형 환자의 폰탄 수술시 위험요소로서의 BNP의 적합성과 효용성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 2004년 6월부터 12월까지 세종병원에 입원한 복잡심장기형 환자를 대상으로 하였다. 심도자검사를 통하여 폐동맥압력, 심실의 이완말기압력, 폐혈관저항 및 심박출량 등을 구하였고, 심도자검사 전 말초 정맥혈을 채취하여 pro-BNP 농도를 측정하였다. 결 과 : 대상환자는 총 35명으로 남자가 21명, 여자가 14명이었으며, 연령 분포는 4개월에서 16세(중간값 : 4.7세)이었다. 심장질환으로는 단심실(11명), 양대혈관 우심실기시(9명), heterotaxy 증후군(4명), 삼첨판폐쇄(3명), 수정대혈관전위(3명), 심실중격결손이 없는 폐동맥폐쇄(2명), 그 외 심장질환(3명) 등이 있었다. 평균 폐동맥압력이 18 mmHg 미만인 환자의 pro-BNP 농도의 중간값은 172.6 pg/mL, 평균 폐동맥압력이 18 mmHg 이상인 환자의 pro-BNP 농도의 중간값은 1,457 pg/mL으로, 두 군간의 유의한 pro-BNP 농도의 차이를 보였다(P<0.05). 또한 평균 폐동맥압력이 높을수록 혈장 pro-BNP 농도가 높은 의미 있는 양의 상관관계를 보여 주었다(r=0.70, P<0.001). 폐혈관저항이 3 Wu 미만인 환자의 혈장 pro-BNP 농도의 중간값은 190.6 pg/mL, 폐혈관저항이 3 Wu 이상인 환자의 혈장 pro-BNP 농도의 중간값은 335.2 pg/mL으로 두 군간의 유의한 pro-BNP의 농도의 차이를 보였다(P<0.05). 또한 폐혈관저항이 높을수록 혈장 pro-BNP 농도가 높은 의미 있는 양의 상관관계를 보여 주었다(r=0.57, P<0.001). 폰탄 수술시 수술의 위험성을 예견하기 위한 혈장 pro-BNP의 예측인자로서의 유용성을 알아보고자 시행한 ROC 곡선 분석에서 유의한 통계적결과를 얻었다(ROC 곡선 영역 : 0.868, 95% CI : 0.713- 1.023, P<0.01). 폰탄 수술시 위험군을 가려내기 위한 가장 좋은 혈장 pro-BNP 농도의 차단치는 332.4 pg/mL로서, 민감도는 83.3%, 특이도는 82.7%이었다. 심실의 확장말기압력이 높고, 심 흉비가 클수록, 혈중 pro-BNP 농도가 의미 있게 높은 양의 상관관계를 보여 주었다(P<0.001). 결 론 : 폰탄 수술시 중요한 위험인자로 사용되고 있는 폐혈관저항, 폐동맥압력 및 심실이완말기압력 등이 높아짐에 따라, 혈장 pro-BNP 농도가 각각의 위험인자들과 비례하여 높은 값을 나타내는 유의한 양의 상관관계를 보여 주었다. 이는 혈장 pro-BNP 농도가 심실의 기능상태를 나타낼 뿐만 아니라, 폐동맥압력 및 폐혈관저항의 정도까지 동시에 반영해주는 혈역학적 지표로서, 폰탄 수술시 위험률을 평가하는데 하나의 비침습적인 지표로 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각한다.

초유동 콘크리트용 모르터의 최적배합설계 (Optimum Mix Design on the Mortar of the Super Flowing Concrete)

  • 박칠림;안재현;권영호;이상수
    • 콘크리트학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.135-142
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    • 1998
  • 본 연구는 초유동 콘크리트용 모르타르의 물/결합재비 및 고성능 감수제 첨가율에 따른 상대플로우 면적비와 상대깔대기 속도비의 상관관계를 실험으로 검토한 것이다. 구속수비 실험결과, C급 플라이애쉬>F급 플라이애쉬 > 석회석분순으로 나타났기 때문에 F급 플라이애쉬 및 석회석분은 유동성 개선에 효과적인 것으로 나타났다. 또한 모르타르 실험결과, 상대플로우 면적비와 상대깔대기 속도비는 고성능 감수제 첨가율이 일정할 경우 물/결합재비의 변화에 따라 원점을 지나는 직선관계로 나타났지만, 물/결합재비가 일정할 경우에는 고성능 감수제 첨가율의 변화에 따라 원점을 지나는 곡선관계로 나타났다. 따라서, 수식화 모델은 Rm= A. m0.4가 합리적이며, 최적값인 ( m .Rm)=(5.1)을 만족하는 배합조건은 플라이애쉬의 경우 치환율 30%, 물/결합재비 83%이며, 석회분의 경우 치환율30%, 물/결합재비 77%로 판명되었다.

위배출 신티그래피에서 수학적 모델을 이용한 지연영상 시간의 단축 (Reducing the Scan Time in Gastric Emptying Scintigraphy by Using Mathematical Models)

  • 윤민기;황경훈;최원식;이병일;이재성
    • 대한핵의학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.257-262
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    • 2005
  • 목적 : 위배출신티그래피는 일반적으로 15분 간격으로 2시간 동안 촬영된다. 본 연구는 수학적 함수를 이용하여 90분까지 얻은 위잔류율 측정치를 가지고 비선형 곡선을 구한 후, 120분의 위잔류율을 예측함으로써 90분 이후의 지연영상 촬영시간을 절약할 수 있는지에 대하여 알아보았다. 대상 및 방법 : 환자들은 74 MBq (2 mCi) Tc-99m DTPA가 들어 있는 계란찜을 섭취한 직후 촬영을 시행하였다. 환자들을 반위배출시간에 따라 두 군으로 나누어 후향적으로 연구하였다. Group I은 반위배출시간이 90분 이하($T_{1/2}\;{\leq}90\;min$)인 51명(남자 21명, 여자: 30명, 평균나이: $44.6{\pm}13.5$세)이었고, Group II는 90분 초과 120분 이하($90\;min)인 45명(남자: 15, 여자:30, 평균나이 $45.6{\pm}15.9$)이었다. 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90분에서의 위잔류율을 측정하여 비선형 곡선인 단순지수함수, power exponential function, modified power exponential function을 구하였고, 또한 50, 75, 90분의 측정치로 후기 단순지수함수를 구하였다($MATLAB^{\circledR}$ 5.3). 얻어진 함수식을 통해 120분에서의 위잔류율 예측치를 구한 후, 120분 측정치와의 상관관계를 알아보았다. ($MedCalc^{\circledR}$ 6.0). 결과: 120분 위잔류율의 측정치와 예측치의 상관계수(r)는 각각의 함수식에 따라 다음과 같다; 단순지수함수 (Group I: 0.8858, Group II: 0.5982, p<0.0001), power exponential function (Group I: 0.8755, Group II: 0.6008, p<0.0001), modified power exponential function (Group I: 0.8892, Group II: 0.5882, p<0.0001), 후기 단순지수함수 (Group I:0.9085, Group II:0.6832, p<0.0001). Group I에서만 함수식 모두에서 측정치와 예측치 간에 통계학적으로 의미있게 강한 상관관계를 보였다. 각 상관계수 간에 유의한 차이는 없었으나 후기지수함수식이 다른 함수식에 비하여 변수(parameter)와 입력될 측정치의 개수가 적어 예측치를 구하기가 간편하였다. 결론: 반위배출 시간이 90분 이하인 경우에 120분에서의 위잔류율을 예측할 수 있어 90분 이후의 촬영시간을 절약할 수 있다. 또한, 후기지수함수식이 다른 함수식에 비하여 예측치를 구하기가 간편하므로 임상적으로 더 유용하다.