• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.999-1009
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• 2014

본 연구에서는 실제 지하구조물에 사용되었던 제원과 배합에 대하여, 자재생산단계, 운송단계, 시공단계, 탄소저장량, 보수단위 탄소배출량을 고려하여 RC 지하구조물의 탄소배출 및 흡수량을 내구수명에 따라 평가하였다. 혼화재료를 포함한 4가지 배합이 고려되었고, 마이크로 모델을 이용하여 이산화탄소 확산계수를 도출하였다. 탄산화 내구한계상태를 고려하여 탄소 배출 및 흡수량을 평가하였는데, 단위 시멘트량이 높은 배합에서 초기탄소배출량이 높게 평가되었으며, 탄산화 진행속도가 증가함에 따라 이산화탄소 저장량은 증가하였다. 또한 대기 중의 이산화탄소 농도인 실측치(600ppm)이외에 다양한 이산화탄소 농도를 고려하여 RC 지하구조물의 탄소배출 및 흡수량을 평가하였다. 이산화탄소 농도의 증가로 탄산화 진행속도가 증가함에 따라 보수횟수가 증가하여 탄소배출량이 높게 평가되었다. 사용수명동안 전체 탄소 발생량을 감소하기 위해서는 OPC사용을 통해 탄소 흡착량을 늘리는 것보다 플라이애쉬와 같은 혼화재료를 치환하여 초기 탄소배출량을 줄이는 것이 결정적이다. OPC 생산시 과다한 $CO_2$가 발생하고 사용중의 탄소 흡착은 피복콘크리트에 국한하여 큰 효과를 나타내지 못하기 때문이다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권6호
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• pp.127-135
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• 2010

물류시설은 층고가 높고 구조가 단순하며, 투자회수를 위한 조속한 운영이 필요하기 때문에 공기단축이 절실한 특징이 있다. 이에 따라 인력 및 원가절감, 공기단축을 기대할 수 있는 PC공법의 사용은 RC조에 비해 경쟁력을 확보할 수 있다. 그러나 국내의 시공사들은 RC공법에 익숙해져 있어, PC공법에 대한 부정적 인식이 팽배하며, 새로운 공법적용에 대한 노력이 미흡한 문제점이 있다. 본 연구의 사례현장은 단위기둥의 높이가 14m로 동일한 규격의 장주(長柱)가 110본 소요되는 현장으로 RC공법을 이용할 경우 시공성, 경제성, 공사기간, 안전성등의 문제발생이 예상된다. 따라서 본 연구는 RC조로 계획된 물류창고 현장을 PC공법으로 시공하여 인력 및 원가절감, 공기단축효과를 비교분석하고, 개선효과를 제시하는데 목적을 두고 있다. 향후 본 연구의 결과물은 물류시설 시공 시공기단축, 품질 및 시공성 향상, 안전성향상, 원가절감효과를 가져올 신공법개발 연구의 기초자료로 사용될 것으로 사료된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.623-634
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• 2013

본 연구에서는 RC 구조 슬래브와 SC 구조 전단벽이 만나는 접합부의 거동특성을 파악하고 RC구조 슬래브-SC구조 전단벽 이질접합부의 전단마찰내력을 평가하고 KEPIC SNG의 접합면 소요전단강도 기준의 안전율을 평가하기 위해 실험연구를 수행하였다. 연구결과, 접합면의 전단마찰내력은 약 300kN으로 나타났고, 변위가 증가할수록 철근의 내력분담이 증가하게 되며, 상부철근보다는 하부철근의 전단내력 분담율이 높은 것으로 나타났다. 하부철근을 구성한 경우에는 하부철근이 없는 실험체에 비해 40% 이상 전단내력이 증가하는 것으로 나타났다.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권4호
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• pp.805-827
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• 2016

A new type of precast CFST column to RC beam braced frame is proposed in this paper. A series of shake table tests were conducted to excite a one-third scale six-story model for investigating the global seismic performance of this type of structure against earthquake actions. Particular emphasis was given to its dynamic property, global seismic responses and failure path. Correspondingly, a numerical model built on the basis of fiber-beam-element model, multi-layer shell model and element-deactivation method was developed to simulate the seismic performance of the prototype structure. Numerical results were compared with the measured values from shake table tests to verify the validity and reliability of the numerical model. The results demonstrated that the proposed novel precast CFST column to RC beam braced frame performs excellently under strong earthquake excitations; the "strong CFST column-weak RC beam" and "strong connection-weak member" anti-seismic design principles can be easily achieved; the maximum deflections of precast CFSTC-RCB braced frame satisfied the deflection limitations proposed in national code; the numerical model can properly simulate the dynamic property and responses of the precast CFSTC-RCB braced frame that are highly concerned in engineering practice.

• Earthquakes and Structures
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• 제18권5호
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• pp.555-565
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• 2020

The main objective of seismic codes is to prevent structural collapse and ensure life safety. Collapse probability of a structure is usually assessed by making a series of analytical model assumptions. This paper investigates the effect of finite element modeling (FEM) assumptions on the estimated collapse capacity of a reinforced concrete (RC) frame building and points out the modeling limitations. Widely used element formulations and hysteresis models are considered in the analysis. A full-scale, three-story RC frame building was utilized as the experimental model. Alternative finite element models are established by adopting a range of different modeling strategies. Using each model, the collapse capacity of the structure is evaluated via Incremental Dynamic Analysis (IDA). Results indicate that the analytically estimated collapse capacities are significantly sensitive to the utilized modeling approaches. Furthermore, results also show that models that represent stiffness degradation lead to a better correlation between the actual and analytical responses. Results of this study are expected to be useful for in developing proper models for assessing the collapse probability of RC frame structures.

• 한국지진공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.1-9
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• 2021

Most commercial buildings among existing RC buildings in Korea have a multi-story wall-frame structure where RC shear wall is commonly used as its core at stairways or elevators. The members of the existing middle and low-rise wall-frame buildings are likely arranged in ordinary details considering building occupancy, and the importance and difficulty of member design. This is because there are few limitations, considerations, and financial burdens on the code for designing members with ordinary details. Compared with the intermediate or unique details, the ductility and overstrength are insufficient. Furthermore, the behavior of the member can be shear-dominated. Since shear failure in vertical members can cause a collapse of the entire structure, nonlinear characteristics such as shear strength and stiffness deterioration should be adequately reflected in the analysis model. With this background, an 8-story RC wall-frame building was designed as a building frame system with ordinary shear walls, and the effect of reflecting the shear failure mode of columns and walls on the collapse mechanism was investigated. As a result, the shear failure mode effect on the collapse mechanism was evident in walls, not columns. Consequently, it is recommended that the shear behavior characteristics of walls are explicitly considered in the analysis of wall-frame buildings with ordinary details.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.13-14
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• 2015

Carbonation is the results of the interaction of carbon dioxide gas in the atmosphere with the alkaline hydroxides in the concrete. in other words, of the hydrates in the cement pastes, the one which reacts with readily is Ca(OH)₂, the product of the reaction being CaCO₃ and which decreases the alkalinity of concrete. Consequently, RC structure is deteriorated due to steel corrosion in concrete. As the importance of maintenance of reinforced concrete structure recently has emerged, the attention of durability of structure has been increasing. There are many studies about durability decline especially due to the carbonation. In order to study carbonation progress after surface repair of carbonated concrete, each carbonation penetration velocity from different repair materials of concrete structure is compared through the experiment of carbonation accelerating CO₂ concentration to 100%. As carbonation infiltration progress is predicted through this study, the counterplan of service life evaluation will be prepared on selection of repair materials of concrete structure.

• 한국안전학회지
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• 제31권5호
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• pp.102-108
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• 2016

This paper presents a new strength method of underground box structures under additional surface load. An L-bracing using pre-flexed steel member threads called the "Pre-flex strength method" is used to improve capacity of the RC box structure under earth pressure due to additional surface load. The pre-flexed steel member is fixed the top and bottom of the structure after chemical anchor was installed by drilling hole on the box structure. The structural performance was evaluated analytically. 3 types of underground RC box structure were used; $2.0m{\times}2.0m$, $3.0m{\times}3.0m$ and $4.0m{\times}4.0m$. For the performance evaluation, structure analysis were performed on moment and shear resisting structures with and without pre-flex strength method. Numerical results confirmed that the proposed strength member system installed on underground RC box structures enhanced the strength capacity. The feasible region of the proposed pre-flex strength method in accordance with the earth pressure due to additional surface depth was evaluated.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.719-725
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• 2010

최근 콘크리트 구조물에 충격하중, 폭발하중 등 극한의 외력이 작용하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 이 연구에서는 강섬유보강 RC보와 carbon FRP 시트를 이용하여 보강한 RC보를 이용하여 충격실험을 진행하였다. 강섬유보강 RC보의 경우 0.75%부피비로 강섬유를 혼입하였으며 carbon FRP 시트의 경우 에폭시 레진을 이용하여 보강을 한후 보 부재를 완성하였다. FRP 시트 보강은 부재의 하단을 휨 보강하였으며 충격하중이 부재에 작용할 때 발생하는 shear-plug 균열을 제어하기 위하여 충격하중이 가해지는 국부에 CFRP 전단보강을 실시하였다. 실험진행은 drop-weight test 방식으로 직접 기기를 만들어 실행하였다. 각각의 부재에 단계별로 충격하중을 가하여 실험을 진행하였으며 균열과 균열폭을 측정하였다. 실험결과 강섬유보강 RC보가 일반 RC보에 비하여 균열폭 및 shear-plug 균열제어 그리고 스폴링파괴에 더 높은 성능을 나타내었다. FRP로 부재의 하단을 휨 보강한 부재의 경우 균열의 제어에 어느정도 효과를 나타내고 있으나 충격하중이 가해질 시 콘크리트와 FRP 시트의 부착면에서 박리파괴가 빠르게 진행되었다. FRP 시트로 부재의 하단과 측면을 CFRP로 휨, 전단보강한 부재의 경우 shear-plug 균열제어에 가장 높은 저항성능을 보이고 있음을 확인할 수 있었다. 하지만 충격하중이 보강이 이루어지지 않은 부분에 작용할 경우 오히려 보강이 되지 않은 RC보에 비하여 콘크리트 스폴링 파괴에 더 취약함을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.361-371
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• 2000

RC 구조물은 서로 다른 재료적 특성을 지닌 콘크리트와 철근의 복합구조이고, 특히 콘크리트는 복잡한 소성거동을 나타내는 재료이다. 따라서 RC 구조물의 소성해석을 위해서는 콘크리트와 철근 각각의 재료특성과 소성거동을 묘사할 수 있는 세밀한 모델링 기법이 필요하지만, 이때 발생하는 모델링의 어려움, 모델링 규모, 계산용량 및 수렴성 등의 문제점으로 인하여 소성해석 수행에 많은 시간과 노력이 소요되거나 해석자체가 불가능하게 된다. 따라서 본 논문에서는 간편한 RC 구조물의 소성해석을 위해 RC 부재와 동일한 소성거동을 나타내는 균질·등방 재료로의 물성치환 방법을 제시하였다. 물성치환 원리는 RC 부재의 소성거동 특성, 즉 항복모멘트, 항복곡률 및 극한모멘트, 극한곡률로 표현되는 bi-linear 형태의 모멘트-곡률 관계를 이용하여, 이와 동일한 모멘트-곡률 관계(bi-linear 형태의 응력 변형률 관계)를 갖는 균질·등방 재료를 생성하였다. 또한 실제 RC 부재 해석모델과 치환된 균질·등방 재료를 이용한 해석모델에 대한 소성해석 결과를 비교·분석하여 본 연구의 타당성을 검증하였다.