• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.11-12
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• 2015

Green Frame is a Rahmen structure made of composite precast concrete members. According to the concrete design code, a lower rebar of precast concrete girder, should be extended to the inner precast concrete column. However, such extension of lower rebar may sharply reduce its constructability. To satisfy the criteria, the connection and anchorage of beam rebar should be taken into consideration, yet it is difficult to use lapping as it is not easy to ensure enough space when Green Frame method is adopted. To solve this, a new method of lower rebar connection and anchorage was developed, and this study is intended to review economic feasibility prior to applying the method developed onto sites. The study result can be used as basic data for selection of the optimal joint and anchorage method for lower rebar of the green frame construction.

• Composites Research
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• 제34권4호
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• pp.241-248
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• 2021

전기자동차 시장이 성장함에 따라 배터리 효율을 증가시키기 위해 차량 경량화 이슈가 대두되고 있다. 이에 전기자동차 배터리 모듈을 보호하는 배터리 모듈 커버를 기존 알루미늄 소재에서 알루미늄 대비 절반 수준의 무게를 가지는 고강도/고내열성 고분자 복합소재로 대체하고자 한다. 또한 복잡한 형상에 대한 제약이 없고, 다품종 소량생산에 유리한 3D 프린팅 기술을 접목하여 기술 변화가 빠른 초기 전기자동차 시장에 대응하고자 한다. 복합소재 역학에 기반하여 압출기를 통해 가공한 단섬유 GF(glass fiber)/PC(polycarbonate) 복합소재 내 유리섬유의 임계길이(critical length)가 453.87 ㎛임을 도출하였고, 사이드 피딩(side feeding) 방식의 가공법을 택함으로써 기존 365.87 ㎛이었던 잔류섬유길이를 향상시킴과 동시에 분산성을 향상시켰다. 이에 30 wt%의 GF가 함유된 GF/PC 복합소재로 인장강도(tensile strength) 135 MPa, 탄성계수(Young's modulus) 7.8 MPa의 최적의 물성을 구현하였다. 또한 3D 프린팅 필라멘트가 상용 필라멘트 규격인 두께 1.75 mm, 표준편차 0.05 mm를 만족하기 위해서 필라멘트 압출 조건(온도, 압출속도)을 최적화하였다. 제작된 필라멘트를 통해 기공률을 최소화하며 강도를 최대화하고, 동시에 생산성 향상을 위해 프린팅 속도를 최대화하는 다중 최적화 문제를 통해 3D 프린팅 공정조건(온도, 프린팅 속도)을 최적화하였고, 이로써 기존 상용화 되어있는 동일 소재 필라멘트 대비 인장강도 11%, 탄성계수 56%가 향상된 결과를 얻었으며, 출력물의 후처리(post-process)를 통해 후처리 전 대비 인장강도 5%, 탄성계수 18%를 추가로 향상시켰다. 끝으로 유한요소해석(finite element analysis, FEA) 기법을 활용하여 전기자동차 배터리 모듈 커버의 시험 규격(ISO-12405)의 Mechanical Shock test의 기준을 만족하도록 배터리 모듈 커버의 구조를 최적화하였고, 이로써 배터리 커버 시험규격을 만족하면서 동시에 알루미늄을 사용했을 때 대비 37%의 경량화를 달성하였다. 해당 연구 결과 및 연구 방법을 활용하여 향후 다양한 분야에 고분자 복합소재 3D 프린팅 기술이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• KIEAE Journal
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• 제7권6호
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• pp.113-118
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• 2007

The composite beam adopted in the study was designed to reduce the floor height as well as to embed the top flange of steel frame into the slab that will enable to avoid applying the fire-resistant coating and to unify the joint method with a steel frame-type. As the steel frame and bottom concrete of the beam is pre-fabricated at the factory it could reduce the overall schedule at the jobsite. Applying such composite beam system to the work is expected to provide the efficient and enhanced performance, given the current tendency of the building construction that tends to be getting higher, larger and dense. The study focused on combining the composite beam with various column systems in a bid to propose the details thereof. A desirable composite girder can be adopted depending on site conditions through the evaluation of various beam and jointing approaches. Among the column systems applied to the study are steel column, SRC column, RC-PC column and RC column. The ways of combining with the columns addressed in the study were categorized into the rigid joint, pin joint, steel frame joint and bracket type joint. Besides, the instruction for site fabrication of beam-column was added in an effort to help set up the site fabrication procedures.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.181-185
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• 2003

The composite structural system with reinforced concrete column and steel beam has some advantages in the structural efficiency by complementing the shortcomings between the two systems. The system, however, has also a lot of problems in earthquake-proof capacity and construction process because it is wet method of construction. So, this paper proposed PCS(Precast Concrete Column and Steel Beam) structural system with dry method of construction. Purpose of this study is to enhance merit and control failure mechanism by installing Dog-Bone on H-beam.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2014년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.48-49
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• 2014

Green Frame is a column-beam system that uses composite precast concrete members. Previous studies have proven this system to be not only structurally safe, constructible, and economically feasible, but also environmentally-friendly. If the computerized program is used to estimate the quantity, the result of it shall be calculated much easily, quickly and exactly than manual estimation, because precast concrete members of Green Frame has standard size and connection method between it. Therefore, this study suggest quantity survey concept for column-beam structure comprised of composite precast concrete members. Hereafter, the quantity survey of Green Frame shall be much quickly and accurate, if the system would be made based on the result of this study.

• Steel and Composite Structures
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• 제37권1호
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• pp.27-35
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• 2020

This study examines the wave propagation of the functionally graded polymer composite (FG-PC) nanoplates reinforced with graphene nanoplatelets (GNPs) resting on elastic foundations in the framework of the nonlocal strain gradient theory incorporating both stiffness hardening and softening mechanisms of nanostructures. To this end, the material properties are based on the Halpin-Tsai model, and the expressions for the classical and higher-order stresses and strains are consistently derived employing the second-order shear deformation theory. The equations of motion are then consistently derived using Hamilton's principle of variation. These governing equations are solved with the help of Trial function method. Extensive numerical discussions are conducted for wave propagation of the nanoplates and the influences of different parameters, such as the nonlocal parameter, strain gradient parameter, weight fraction of GNPs, uniform and non-uniform distributions of GNPs, elastic foundation parameters as well as wave number.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.287-292
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• 1999

Polycarbonate (PC)를 matrix로 사용하여 전도성 고분자인 polyaniline (PANI)과의 복합체를 블렌딩 방법에 의하여 제조하였다. 용매로는 chloroform을 사용하였으며 PANI는 전하수송을 가능하게 하고 유기용매에 잘 용해될 수 있도록 camphorsulfonic acid (CSA) 혹은 dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA)와 같은 알킬 벤젠 술폰산으로 양성화시켰다. 또한, 전도성 복합체의 전기전도성은 압축성형이 아닌 solution casting법에 의하여 향상시켰다. 아울러 양성화제 유무, PANI의 함량 또는 온도에 따라 전기전도도, 몰포로지 및 인장강도 등을 측정 분석하였다. PANI 착체의 함량이 많을수록 전기전도도는 증가하였으며 알킬사슬이 긴 DBSA로 양성화된 25 wt % PANI 착체의 전도성 복합체의 전기전도도는 3.18 S/cm까지 향상되었다.

• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.235-239
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• 2010

The $Li_4Ti_5O_{12}$/CNT composite is prepared by ultrasound associated sol-gel method. The prepared composite is characterized by SEM, TEM, XRD and TG analysis, and their electrochemical behaviors are investigated by cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and charge-discharge test in 1M $LiBF_4$/PC electrolyte. From the results, it is identified that the $Li_4Ti_5O_{12}$ nanoparticles coated on CNT surface have regular size with around 10~30 nm and spinel-framework structure. At the current rate of 20C, the discharge capacities of $Li_4Ti_5O_{12}$/CNT composites with CNT contents of 15, 30 and 50 wt% are 57, 63 and $48mAhg^{-1}$, respectively, which have similar value. The improved electrochemical behavior of the $Li_4Ti_5O_{12}$/CNT composite electrode is attributed to the addition of CNT with electronic conductivity.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권5호
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• pp.56-66
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• 2015

이 연구의 목표는 학교 건물과 같은 저층 보-기둥 철근콘크리트 구조 건물에서 프리캐스트 벽패널을 사용한 새로운 내진보강 방법을 개발하는 것이다. 1개의 무 보강 보-기둥 실험체와 U형 PC 벽패널로 보강한 2개의 보강 보-기둥 실험체에 대한 정적 이력 하중실험을 진행하였다. 앵커접합 PR1-UA 실험체와 철판접합 PR1-UP 실험체는 무 보강 실험체보다 평균 2.8배(평균 591.8 kN)의 강도 증가를 보여 주었다. 최대 변위비도 1.4%에서 2.7%사이 값을 보여주었다. RC 골조 우측 상단에서 좌측방향으로 가력 할 때 우측에 있는 RC 기둥과 보강 PC 패널의 수직 요소는 완전 합성상태로 가정하였고, 좌측에 있는 RC 기둥과 PC 패널은 완전 비 합성 거동하는 것으로 가정하여 해석한 결과 전체적인 휨 거동은 실험 결과와 대체적으로 부합하는 것으로 판단되었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권2호
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• pp.89-96
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• 2010

본 연구에서는 섬유의 종류에 따른 고인성 모르타르의 역학 및 내구특성을 비롯한 ECC내화패널의 역학 및 내화특성을 평가한 결과 고장력 PVA섬유를 활용하여 ECC내화패널을 제작하여 역학 및 내화특성을 검토한 결과 국토해양부 관리기준에서의 3시간 내화성능을 확보할 수 있었으며, 폭렬 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한, 역학적 특성 평가결과 일반 고강도 콘크리트 시험체에 비해, 압축강도 및 압축강성이 증가하는 것으로 나타났으며, 연성비도 크게 증가되는 것이 확인되었다. 본 연구 결과 ECC내화패널의 구속효과에 의한 고강도 콘크리트 부재의 역학적 성능을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 변형능력도 크게 향상되는 것으로 나타나, 향후 내화패널의 제조공법 및 현장 조립공법에 대한 지속적인 연구를 통해 기존 PC공법의 단점을 해결할 수 있는 초고층 건축물의 새로운 PC공법으로의 개발이 기대된다.