• Title/Summary/Keyword: Resistance Moment

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HSB800 및 HSB600 강재를 적용한 하이브리드거더의 휨강도 평가 (Evaluation of Flexural Strength of Hybrid Girder composed of HSB800 and HSB600 Steel)

  • 박용명;강지훈;이건준;김희순
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.581-594
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    • 2014
  • HSB800과 HSB600 강재를 플랜지와 웨브에 적용하고 균일휨모멘트를 받는 하이브리드거더의 휨강도 평가를 위한 연구를 수행하였다. 비조밀 및 조밀플랜지와 세장, 비조밀 및 조밀 웨브를 갖는 이축 및 일축대칭 단면들을 대상으로 하였으며, 3차원 쉘요소 모델에 초기처짐과 잔류응력의 영향을 고려하여 '단면 휨강도' 및 '횡비틀림좌굴 강도'를 비선형해석으로부터 평가하였다. 수치해석 결과는 AASHTO LRFD 및 Eurocode 3 기준과 비교하였으며, 비조밀 및 조밀 웨브를 갖는 단면에 대해서는 AASHTO LRFD 부록 A6 기준의 적용성을 분석하였다.

신형 인플래터블 카약 개발을 위한 유체역학적 성능평가 (Hydrodynamic Evaluation for Developing the New Inflatable Kayak)

  • 하종규;김호;임이영;기재석
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.334-341
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    • 2015
  • 본 연구는 새로운 3종 인플래터블 카약(inflatable kayak)의 유체역학적인 성능을 평가하여 신제품 개발에 필요한 정보를 제공하는 것이다. 유체역학적 제계산 및 해양공학수조와 회류수조를 이용하여 유체역학적인 성능을 평가한 결과는 첫째, v-hull kayak의 복원팔이 132.4mm으로 가장 크고, 선회반경은 가장 작게 나타났다. 둘째, needle knife kayak의 저항은 71N으로 가장 작게, 무게중심은 0.128m 가장 낮게 나타났으나 전반적으로 밀림(draft)이 발생하였다. 결론적으로 v-hull kayak은 복원성과 선회성면에서 needle knife kayak은 무게중심과 저항성면에서 우수하다고 판단된다.

비균질 사질토 지반에서 단일말뚝의 수평거동 예측을 위한 비선형 해석기법 (Nonlinear Analysis for the Prediction of Lateral Behavior of Single Piles in Non-homogeneous Sandy Soil)

  • 김영수;김병탁;허노영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.5-16
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    • 2000
  • 본 연구에서는 지금까지 수행한 일련의 결과들에 근거한 지반력 계수와 극한 지반반력을 역해석적 방법으로 결정하고 이를 이용하여 비균질 지반에서의 비선형 수평거동을 예측할 수 있는 해석기법을 제안하고자 함이 목적이다. Chang이 제안한 해석기법은 비균질 지반의 비선형적인 거동을 예측하기에는 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 말뚝의 비선형 거동 예측을 위하여 Chang 모델에 p - y 곡선을 적용하는 복합적인 해석기법을 제안하고 해석 프로그램을 개발하였다. 그리고 본 해석기법의 적용성 검증을 위하여 모형실험 및 현장실험 결과와 상용 프로그램인 Pentagon2D을 이용한 해석 결과와 비교 검토하였다. 해석상에 이용한 지반반력 계수와 극한 지반반력은 균질지반에서 결정된 값을 비균질 지반에 적용하였으며, 본 해석기법에 의한 거동 예측결과는 모형실험 결과와 잘 일치하였다. 또한 현장실험과의 비교에서도 정도 높은 일치성을 보였다.

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콘크리트충전 강관기둥의 내화특성에 관한 이론적 연구 (A Theoretical Study on the Characteristics of Fire Resistance for the Concrete Filled Tubular Steel Columns)

  • 정경수;최성모;김동규
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제9권4호통권33호
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    • pp.649-658
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    • 1997
  • 강관에 콘크리트를 충전하는 경우, 콘크리트 충전강관 기둥은 뛰어난 내력과 변형성능을 발휘한다. 그리고 콘크리트의 축열효과에 의해서 일정시간은 내화피복 없이도 내력을 유지할 수 있다. 화재발생동안 콘크리트 충전강관 기둥의 거동을 알아보고자 강관과 콘크리트의 온도에 따른 특성치 변화를 가정하고 온도 해석 및 축력-모멘트관계에 대한 수치해석을 수행하여 시간변화에 따른 변수별로 비교평가하였다. 온도에 따른 특성치는 기존문헌의 데이터를 이용하였으며 온도해석은 범용 해석프로그램인 ANSYS로 유한요소해석을 하였고 이를 바탕으로 내력에 대한 수치해석을 수행하였다.

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처짐한계상태함수를 이용한 노후 강거더 교량의 신뢰성해석 모델 구축 (Reliability Analysis Model for Deflection Limit State of Deteriorated Steel Girder Bridges)

  • 엄준식
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.47-53
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    • 2014
  • 이 연구에서는 중소지간 합성형 강거더교량에 대한 신뢰성 해석을 위해 강거더와 콘크리트슬래브의 강성을 토대로 처짐을 고려한 한계 함수를 구축하여 신뢰성해석을 수행하였다. 확률적 하중과 저항모델을 통해 처짐을 예측하기 위해 계산에 필요한 변수들을 확률변수로 고려하였다. 강재의 부식에 의한 단면의 감소, 그리고 콘크리트의 크리프는 합성형교의 처짐에 많은 영향을 미친다. 따라서 이 연구에서는 AASHTO LRFD 기준으로 설계된 교량에 대해 시간에 따른 변수를 고려하여 강재단면의 감소와 크리프의 영향을 통계적 모델에 반영하기 위해 몬테-카를로 시뮬레이션 기법을 이용하였으며, 처짐과 사용성을 고려하여 다양한 지간과 거더간격을 가진 교량에 신뢰성 해석을 수행하였다. 그 결과, 장지간 교량의 경우, 단지간 교량과 비교해 보았을 때 상대적으로 크리프와 강재단면감소의 처짐에 대한 영향이 작았으며, 이에 반해 단지간 거더 교량의 경우 크리프의 진행에 따라 처짐에 많은 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다.

수평모래지반에서 측방변형을 받는 사각형 수동 열말뚝에 관한 실험적 연구 (A Study of Rectangular-shaped Passive Row Piles in Horizontal Sand-ground under Lateral Soil Movement by Model Test)

  • 배종순;권민재
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.23-36
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    • 2008
  • 본 연구는 측방변형을 일으키는 수평모래지반에 매설된 사각형 수동열말뚝의 모형실험에 대한 것이다. 말뚝의 형상, 열말뚝의 위치, 말뚝의 간격과 지반변형에 따른 열말뚝의 특성을 고찰하고자 하였다. 실험결과는 다음과 같다. 수평응력의 분포양상은 말뚝의 형상과 위치에 따라 삼각형, 사다리꼴, 사각형의 형태로 다양하게 나타났다. 휨모멘트는 B-type의 경우 outer pile이 inner pile보다 크게 나타났으나, H-type의 경우는 inner pile이 outer pile 보다 크게 나타났다. 수평저항력비$(R_f)$는 말뚝의 형상에 관계없이 열말뚝의 수평간격이 증가함에 따라 증가하는 경향으로 나타났다. 수평저항력의 작용점위치(Y/L)는 지반변위와 수평간격에 따라 큰 변화를 보이지 않으며, H-type이 B-type보다 조금 크게 나타났다.

Nonlinear section model for analysis of RC circular tower structures weakened by openings

  • Lechman, Marek;Stachurski, Andrzej
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제20권2호
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    • pp.161-172
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    • 2005
  • This paper presents the section model for analysis of RC circular tower structures based on nonlinear material laws. The governing equations for normal strains due to the bending moment and the normal force are derived in the case when openings are located symmetrically in respect to the bending direction. In this approach the additional reinforcement at openings is also taken into account. The mathematical model is expressed in the form of a set of nonlinear equations which are solved by means of the minimization of the sums of the second powers of the residuals. For minimization the BFGS quasi-Newton and/or Hooke-Jeeves local minimizers suitably modified are applied to take into account the box constraints on variables. The model is verified on the set of data encountered in engineering practice. The numerical examples illustrate the effects of the loading eccentricity and size of the opening on the strains and stresses in concrete and steel in the cross-sections under consideration. Calculated results indicate that the additional reinforcement at the openings increases the resistance capacity of the section by several percent.

Analysis and design for stability in the U.S. - An overview

  • Lui, Eric M.;Ge, Ma
    • Steel and Composite Structures
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    • 제5권2_3호
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    • pp.103-126
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    • 2005
  • This paper describes the theoretical background and underlying principles behind the American Institute of Steel Construction Load and Resistance Factor Design (AISC LRFD) Specification for the analysis and stability design of steel frames. Various analysis procedures that can take into consideration the effects of member instability, frame instability, member-frame interaction, geometric imperfections, and inelasticity are reviewed. Design approaches by which these factors can be incorporated in the design of steel moment frames are addressed. Current specification guidelines for member and frame design in the U.S. are summarized. Examples are given to illustrate the validity of the design equations. Some future directions for the analysis and stability design of steel frames are discussed.

Developing connection design rules in China

  • Shi, Yongjiu
    • Steel and Composite Structures
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    • 제5권2_3호
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    • pp.141-158
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    • 2005
  • The new version of Code for Design of Steel Structures (GB50017-2003) and other design standards in China were released over the last two years. Comparing with the previous version (GBJ17-88), many clauses covering the connection design have been revised. A number of additional provisions are supplemented to specify the design requirements for beam-column moment connections, as well as gusset plates for truss joints. In this paper, a summary on the design rules on connections specified in the current Chinese code is presented, and relevant commentary and background information is provided whenever appropriate. The design criteria governing weld and bolt resistance is examined and reviewed. Moreover, several issues such as detailing requirements for stiffeners and end-plate connections are discussed.

Developments in composite construction and cellular beams

  • Lawson, R.M.;Hicks, S.J.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제5권2_3호
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    • pp.193-202
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    • 2005
  • This paper describes recent developments in composite construction and their effect on codified design procedures in the UK. Areas of particular interest include: rules on shear connection, design of beams with web openings, serviceability limits, such as floor vibrations, and fire safe design. The design of cellular beams with regular circular openings now includes generalized rules for web-post buckling, and for the development of in-plane moment in the web-post for asymmetric sections. Closed solutions for the maximum shear force due to limits on web-post bending or buckling are presented. The fire resistance of cellular beams is also dependent on the temperature of the web-post, and for closely spaced openings. It is necessary to increase the thickness of fire protection to the web. For serviceability design of beams, deflection limits and natural frequency and response factor for vibration are presented. It may be necessary to use stricter limits for certain applications.