• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.1-9
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• 2022

A novel steel-pipe energy pile is introduced, in which the deformed rebars for main reinforcing are replaced with steel pipes in a large diameter cast-in-place energy pile. Here, the steel pipes act as not only reinforcements but also heat exchangers by circulating the working fluid through the hollow hole in the steel pipes. Under this concept, the steel-pipe energy pile can serve a role of supporting main structures and exchanging heat with surrounding mediums without installing additional heat exchange pipes. In this study, the steel-pipe energy pile was constructed in a test bed considering the material properties of steel pipes and the subsoil investigation. Then, the thermal performance test (TPT) in cooling condition was conducted in the constructed energy pile to investigate thermal performance. In addition, the thermal performance of the steel-pipe energy pile was compared with that of the conventional large diameter cast-in-place energy pile to evaluate its applicability. As a result, the steel-pipe energy pile showed 11% higher thermal performance than the conventional energy pile along with much simpler construction processes.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권12호
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• pp.25-31
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• 2006

본 논문에서는 주열식말뚝 배면의 차수를 목적으로 쓰이는 SCM공법의 지반강도와 투수계수 개선 효과를 연구하였다. SCM공법은 2중관 롯드를 사용하여 중압($981{\sim}9,810kPa$)으로 지반을 절삭하고 충전 및 혼합하는 공법이다. 이는 시멘트와 알카리용탈이 최소화된 친환경적인 약액을 사용하는 것으로 실험을 통하여 입증하였다. 1축압축시험, 어독성시험 등을 통하여 화학적인 안정성을 실험하였고, 그 결과 내구성이 높고 조기강도 발현이 되며 알칼리용탈이 최소화된 친환경적인 약액재료임을 입증하였다. 그리고 현장시험을 통하여 구근과 차수벽이 형성됨을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제36권2호
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• pp.86-91
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• 2023

Thermoplastic polyurethane (TPU) is a material whose mechanical properties change according to the phase separation of its unique internal microstructure and is therefore used in various industries. Use of TPU as composites helps in improving the desirable characteristics and properties in accordance with usage. Eco-friendly fillers one of the fillers are on the rise and those are mostly used for reinforcing role. Suberin, which can be extracted from cork, is the main component of cork. It is known to serve high damping property of elastomer composite. The original chemical structure of Suberin is an aliphatic polyester aggregate. In this research, Suberin is obtained after depolymerization into an oligomer having 2 or 3 ester bonds through alkaline hydrolysis. The extracted suberin was added to the matrix which is thermoplastic polyurethane as an eco-friendly filler for improving vibration damping property. As a result, when 10 wt% of suberin was added into thermoplastic polyurethane the existing trade-off relationship was overcome. And it is attained the elastic modulus and damping factor at room temperature improving 92 and 59%, respectively, compared to the original matrix. Those results are from the interaction between the microstructure of TPU and suberin.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.61-68
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• 2023

Buckling Restrained Braces can not only express the strength considered at the time of design, but also reduce the seismic load by energy dissipation according to the plastic behavior after yield deformation of the steel core. The physical characteristics and damping effect may be different according to the buckling prevention method of the steel core by the lateral restraint element. Accordingly, in this study, To compare hysteresis characteristics, Specimen(BRB-C) filled with mortar, specimen(BRB-R) combined with a buckling restraint ring and Specimen(BRB-EP) filled with engineering plastics was fabricated, and a cyclic loading test was performed. As a result of the cyclic loading test, the maximum compressive strength, cumulative energy dissipation and ductility of each test specimen was similar. But in case of the cumulative energy dissipation and ductility, BRB-C filled with the mortar specimen showed the lowest. This is considered to be because the gap between the steel core and the reinforcing material for plastic deformation was not uniformly formed by pouring mortar around the core part.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권5호
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• pp.29-40
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• 2005

이 연구의 목적은 조립식 프리스트레스트 콘크리트 교각의 비탄성 거동을 파악하는데 있다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축, 전단모델과 콘크리트 속에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 사용된 비부착 텐던요소는 유한요소법에 근거하며 프리스트레스트 콘크리트 부재의 콘크리트와 텐던의 상호작용을 구현할 수 있다. 개발된 접합요소는 세그먼트 접합부의 비탄성거동을 예측할 수 있다. 이 연구에서는 조립식 프리스트레스트 콘크리트 교각의 비탄성 거동의 파악을 위해 제안한 해석기법을 신뢰성 있는 연구자의 실험결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제9권3호
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• pp.207-230
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• 2012

Full-scale shake table seismic experiments and low-amplitude vibration tests on a masonry building are carried out to assess its seismic performance as well as study the effectiveness of a new multifunctional textile material for retrofitting masonry structures against earthquakes. The un-reinforced and the retrofitted with glass fiber reinforced polymer (GFRP) strips masonry building was subjected to a series of earthquake excitations of increasing magnitude in order to progressively induce various small, moderate and severe levels of damage to the masonry walls. The performance of the original and retrofitted building states is evaluated. Changes in the dynamic characteristics (lowest four modal frequencies and damping ratios) of the building are used to assess and quantify the damage states of the masonry walls. For this, the dynamic modal characteristics of the structure states after each earthquake event were estimated by performing low-amplitude impulse hammer and sine-sweep forced vibration tests. Comparisons between the modal results calculated using traditional accelerometers and those using Fiber Bragg Grating (FBG) sensors embedded in the reinforcing textile were carried on to investigate the reliability and accuracy of FBG sensors in tracking the dynamic behaviour of the building. The retrofitting actions restored the stiffness characteristics of the reinforced masonry structure to the levels of the original undamaged un-reinforced structure. The results show that despite a similar dynamic behavior identified, corresponding to reduction of the modal frequencies, the un-reinforced masonry building was severely damaged, while the reinforced masonry building was able to withstand, without visual damage, the induced strong seismic excitations. The applied GFRP reinforcement architecture for one storey buildings was experimentally proven reliable for the most severe earthquake accelerations. It was easily placed in a short time and it is a cost effective solution (covering only 20% of the external wall surfaces) when compared to the cost for full wall coverage by GFRPs.

• 한국지진공학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.73-83
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• 2006

이 연구의 목적은 면외방향으로 반복하중을 받는 철근콘크리트 벽식 교각의 지진거동을 파악하고 합리적이면서 경제적인 내진설계기준을 개발하는데 있다. 정확하고 올바른 성능평가를 위하여 신뢰성 있는 비선형 유한요소해석 프로그램을 사용하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST이다. 유한요소로서는 면내회전강성도를 갖는 4절점 평면 쉘요소가 사용되었다. 두께방향에 대한 철근과 콘크리트의 재료성질을 고려하기 위하여 층상화기법이 도입되었다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축, 전단모델과 콘크리트 속에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 신뢰성 있는 실험결과와 비교를 통하여 이 논문의 제안방법이 면외방향으로 반복하중을 받는 철근콘트리트 벽식 교각의 내진성능평가에 적합한 방법임을 입증하고자 한다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.511-517
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• 2010

이 연구는 프리스트레스트 콘크리트 깊은 보의 전단거동을 파악하고 합리적이면서 경제적인 설계기준의 개발을 위한 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 정확하고 올바른 평가를 위하여 신뢰성 있는 비선형 유한요소해석 프로그램을 이용하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열 콘크리트에 대한 인장, 압축, 전단모델과 콘크리트 속에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 사용된 부착 또는 비부착 텐던요소는 유한요소법에 근거하며 프리스트레스트 콘크리트 부재의 콘크리트와 텐던의 상호작용을 구현할 수 있다. 이 연구에서는 프리스트레스트 콘크리트 깊은 보의 전단거동을 파악하기 위해 제안한 해석기법을 신뢰성 있는 다른 연구자의 실험 결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

• 콘크리트학회지
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• 제5권2호
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• pp.181-188
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• 1993

본 논문에서는 철근콘크리트 쉘 구조물의 크리프와 건조수축에 의한 시간의존성 효과를 포함하여 해석할 수 있는 기법을 개발하였다. Degenerate 쉘 요소를 해석에 사용하였으며 층 분할 기법을 이용하였다. 콘크리트의 압축 거동 모델은 탄-소성 모델 혹은 변형율 경화 모델을 사용할 수 있도록 하였고, 인장 영역에서는 균열 발생시 까지 선형 탄성으로 가정하였다. 철근은 등가의 두께를 가지는 철근 층으로 근사되었으며 각 철근 층은 철근의 배치 방향으로만 저항하는 일축거동을 하며 응력-변형율 곡선을 두 개의 직선으로 이상화 하였다. 비선형 해석을 위해 하중 증분 기법과 반복계산 기법을 사용하였으며 시간 의존성 효과를 고려하기 위해 시간영역을 같은 간격이 아닐 수도 있는 여러 개의 구간으로 나누어 해석하였다. 몇 개의 계산 예를 제시하고 다른 연구자들의 결과와 비교하여 본 연구의 타당성을 검토하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.9-14
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• 2015

본 논문은 기타의 목 부분의 형상에 따라 가해지는 힘에 의한 휘어짐의 문제를 해결하기 위한 것으로, 기존의 기타를 보강하여 실제 사용 시, 하중에 취약한 부분을 파악하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서는 실제 기타에 적용되는 목재의 물성치를 연구모델에 적용하고 모델링 한 후, 유한요소해석을 수행하였다. 본 논문의 연구를 통해 나온 결과를 사용하여 기존의 기타의 문제로 지적되어온 휨과 파손에 대한 기반자료를 얻을 수 있을 것으로 사료되며 이를 보강 할 수 있는 디자인을 연구하여 그 기타를 개선하고자 한다. 개선된 연구모델에 대한 결과를 토대로 실제 설계에 응용한다면 휨과 파손을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있으며 디자인 면에서의 융합기술로의 접목도 가능하며 미적인 감각을 나타낼 수 있다.