• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권7호
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• pp.2408-2417
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• 2022

The nanoindentation behavior of P92 steel with thermomechanical treatment under 3.5 MeV Fe¹³⁺ ion irradiation at room temperature, 400 and 700 ℃ was investigated. Pop-in behavior is observed for all the samples with and without irradiation at room temperature, while the temperature dependence of pop-in behavior is only observed in irradiated samples. The average load and penetration depth at the onset of pop-in increase as the irradiation temperature increases, in line with the results of the maximum shear stress. Irradiation induced hardening is exhibited for all irradiated samples, but there is a significant reduction in the hardness of sample irradiated at 700 ℃ in comparison to the samples irradiated at room temperature and 400 ℃. The ratio of hardness to elastic modulus for all samples decreases with increasing penetration depth except for samples at 700 ℃. With the increasing of irradiation temperature, the ratio of the irreversible work to the total work gradually decreases. In contrast, it increases for samples without irradiation.

• Advances in concrete construction
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• 제6권3호
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• pp.245-268
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• 2018

The numerical investigations have been carried out on deep beam with opening subjected to static monotonic loading to demonstrate the accuracy and effectiveness of the finite element based numerical models. The simulations were carried out through finite element program ABAQUS/CAE and the results thus obtained were validated with the experiments available in literature. Six simply supported beams were modelled with two square openings of 200 and 250 mm sides considered as opening at centre, top and bottom of the beam. In order to define the material behaviour of concrete and reinforcing steel bar the Concrete Damaged Plasticity model and Johnson-Cook material parameters available in literature were employed. The numerical results were compared with the experiments in terms of ultimate failure load, displacement and von-Mises stresses. In addition to that, seventeen beams were simulated under static loading for studying the effect of opening location, size and shape of the opening and depth, span and shear span to depth ratio of the deep beam. In general, the numerical results accurately predicted the pattern of deformation and displacement and found in good agreement with the experiments. It was concluded that the structural response of deep beam was primarily dependent on the degree of interruption of the natural load path. An increase in opening size from 200 to 250 mm size resulted in an average shear strength reduction of 35%. The deep beams having circular openings undergo lesser deflection and thus they are preferable than square openings. An increase in depth from 500 mm to 550 mm resulted in 78% reduced deflection.

• Computers and Concrete
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• 제19권1호
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• pp.7-17
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• 2017

In Chinese Design Codes, for super high-rise buildings with complex structural distribution, which are regarded as code-exceeding buildings, elasto-plastic time history analysis is needed to validate the requirement of "no collapse under rare earthquake". In this paper, a 117-story super high-rise building is discussed. It has a height of 597 m and a height-width ratio of 9.5, which have both exceeded the limitations stipulated by the Chinese Design Codes. Mega columns adopted in this structure have cross section area of about $45m^2$ at the bottom, which is infrequent in practical projects. NosaCAD and Perform-3D, both widely used in nonlinear analyses, were chosen in this study, with which two model were established and analyzed, respectively. Elasto-plastic time history analysis was conducted to look into its seismic behavior, emphasizing on the stress state and deformation abilities under intensive seismic excitation.From the comparisons on the results under rare earthquake obtained from NosaCAD and Perform-3D, the overall responses such as roof displacement, inter story drift, base shear and damage pattern of the whole structure from each software show agreement to an extent. Besides, the deformation of the structure is below the limitation of the Chinese Codes, the time sequence and distribution of damages on core tubes are reasonable, and can dissipate certain inputted energy, which indicates that the structure can meet the requirement of "no collapse under rare earthquake".

• 한국방재안전학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.61-75
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• 2021

최근 기후변화로 인해 강우강도 및 빈도의 증가에 따른 집중호우의 영향 및 기존 여수로의 노후화에 대비하여 홍수 시 하류 하천의 영향을 최소화할 수 있는 보조 여수로 활용방안 구축이 필요한 실정이다. 이를 위해, 수리모형 실험 및 수치모형 실험을 통하여 보조 여수로 운영에 따른 흐름특성 변화 검토에 관한 연구가 많이 진행되어 왔다. 그러나 대부분의 연구는 여수로에서의 흐름특성 및 기능성에 대한 검토를 수행하였을 뿐 보조 여수로의 활용방안에 따른 하류하천 영향 검토 및 호안 안정성 검토에 관한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 기존 여수로 및 보조 여수로 방류 조건에 따른 하류영향 분석 및 호안 안정성 측면에서 최적 방류 시나리오 검토를 3차원 수치모형인 FLOW-3D를 사용하여 검토하였다. 또한 FLOW-3D 수치모의 수행을 통한 유속, 수위 결과와 소류력 산정 결과를 호안 설계허용 기준과 비교하였다. 수문 완전 개도 조건으로 가정하고 계획홍수량 유입 시 다양한 보조 여수로 활용방안에 대하여 수치모의를 수행한 결과, 보조 여수로 단독 운영 시 기존 여수로 단독운영에 비하여 최대유속 및 최대 수위의 감소효과를 확인하였다. 다만 계획홍수량의 45% 이하 방류 조건에서 대안부의 호안 안정성을 확보하였고 해당 방류량 초과 경우에는 처오름 현상이 발생하여 월류에 대한 위험성 증가를 확인하였다. 따라서 기존 여수로와의 동시 운영 방안 도출이 중요하다고 판단하였다. 여수로의 배분 비율 및 총 허용 방류량에 대하여 검토한 결과 보조 여수로의 방류량이 기존 여수로의 방류량보다 큰 경우 하류하천의 흐름이 중심으로 집중되어 대안부의 유속 저감 및 수위 감소를 확인하였고, 계획 홍수량의 77% 이하의 조건에서 호안의 허용 유속 및 허용 소류력 조건을 만족하였다. 이를 통하여 본 연구에서 제안한 보조 여수로 활용방안으로는 기존 여수로와 동시 운영 시 총 방류량에 대하여 보조 여수로의 배분량이 기존 여수로의 배분량보다 크게 설정하는 것이 하류하천의 영향을 최소화 할 수 있는 것으로 나타났다. 그러나 본 연구는 여수로 방류에 따른 대안부에서의 영향에 대해서만 검토하였고 수문 전면 개도 조건에서 검토하였다는 한계점은 분명히 있다. 이에 향후에는 다양한 수문 개도 조건 및 방류 시나리오를 적용 및 검토한다면 보다 효율적이고, 효과적인 보조 여수로 활용방안을 도출이 가능할 것으로 기대 된다.

• 한국생산제조학회지
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• 제23권2호
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• pp.145-151
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• 2014

Recently, the growing demand for weight reduction and improved structure durabilityfor commercial vehicles has led to active research into the development and application of suitablecomposite materials. This studysuggests abimaterial composite frame produced by apultrusion process to replace steel frames. We focused on the development of a composite frameconsisting of two types of materialsby mixing anorthotropic material with anisotropic material. The inside layer consisted of an aluminum pipe, and the outside layer was composed of a glass fiber pipe. To determine the strength and failure mechanisms of the composite material, tensile tests, shear tests, and three-point bending tests were conducted, followed by fatigue tests. After static testing, the fatigue tests were conducted at a load frequency of 5 Hz, a stress ratio (R) of 0.1, and an endurance limit of $10^6$ for the S-N curve. The resultsshowed that the failure modes were related to both the core design and the laminating conditions.

• 터널과지하공간
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• 제29권5호
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• pp.346-355
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• 2019

근접병설터널에서 필라의 안정성을 평가할 때, 필라 폭이 최소가 되는 지점에서의 국부안전율(강도/응력비)을 조사하는 방법이 널리 사용된다. FEM 응력해석결과를 바탕으로 국부안전율이 1.0 이하인 경우는 필라의 안정성이 확보되지 못 하는 것으로 판단하고 인장볼트 등의 보강공법을 적용하고 있다. 그러나 국부안전율은 필라폭/터널반경(PW/D)의 변화와 무관하게 일정한 값을 보이고 있으며 인장볼트의 프리스트레싱 도입 시에도 축차응력의 변화가 크지 않아 상대적으로 필라의 안전율을 과소평가 할 수 있는 것으로 분석되었다. 아울러 Hoek and Brown(1980)이 제안한 평균안전율을 검토하였으나 상대적으로 필라폭의 크기가 커질 경우 필라의 안전율을 과대평가하는 현상을 관찰할 수 있었다. 이에 대한 대안으로 강도 감소법을 이용한 SRM 안전율을 도입하여 필라의 안정성을 평가한 결과 필라폭/터널반경 변화에 따른 무보강 및 인장볼트 보강효과가 잘 반영됨을 알 수 있었으며 파괴형상 또한 기존 극한 이론의 검토결과와 유사함을 알 수 있었다. 본 연구에서는 인장볼트의 보강효과를 구별하기 위해 록볼트 및 숏크리트를 고려하지 않고 안전율을 평가하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제12권1호
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• pp.115-121
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• 2012

클링커 대신 고로슬래그, 폐인산석고, 폐석회 등의 산업 부산물을 이용하여 비소성시멘트를 제조하면 산업부산물 재활용, 클링커 제조를 위한 에너지 감소, $CO_2$저감으로 인한 환경오염문제 및 생산원가 저감 등의 장점이 있다. 이러한 이유로 본 연구에서는 비소성 시멘트 콘크리트의 역학적 거동실험을 수행하여 비소성 시멘트 콘크리트의 탄성계수, 응력-변형률 관계를 제안하였다. 또한 철근비, 압축강도를 변수로 9개의 구조 시험체를 제작하였으며, 그 실험 결과 비소성 시멘트 콘크리트의 휨 및 전단 거동 경향은 일반 콘크리트 부재와 크게 차이나지 않는 것으로 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제15권5호
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• pp.513-528
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• 2018

A typical viable technique to decrease the seismic response of liquid storage tanks is to isolate them at the base. Base-isolation systems are an efficient and feasible solution to reduce the vulnerability of structures in high seismic risk zones. Nevertheless, when liquid storage tanks are under long-period shaking, the base-isolation systems could have different impacts. These kinds of earthquakes can damage the tanks readily. Hence, the seismic behaviour and vibration of cylindrical liquid storage tanks, subjected to earthquakes, is of paramount importance, and it is investigated in this paper. The Finite Element Method is used to evaluate seismic response in addition to the reduction of excessive liquid sloshing in the tank when subjected to the long-period ground motion. The non-linear stress-strain behaviour pertaining to polymers and rubbers is implemented while non-linear contact elements are employed to describe the 3-D surface-to-surface contact. Therefore, Nonlinear Procedures are used to investigate the fluid-structure interactions (FSI) between liquid and the tank wall while there is incompressible liquid. Part I, examines the effect of the flexibility of the isolation system and the tank aspect ratio (height to radius) on the tank wall radial displacements of the tank wall and the liquid sloshing heights. Maximum stress and base shear force for various aspect ratios and different base-isolators, which are subjected to three seismic conditions, will be discussed in Part II. It is shown that the composite-base isolator is much more effective than other isolators due to its high flexibility and strength combined. Moreover, the base isolators may decrease the maximum level pertaining to radial displacement.

• 한국가금학회지
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• 제31권3호
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• pp.193-198
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• 2004

첨가제 선택을 위한 목적으로 성장단계별 육계 사료에 햄 철 성분, 규산염, 설탕 제조 부산물, 목초액을 첨가하여 실시한 첨가제 비교시험에서, 사육성적은 동일한 계사 내에서도 환경조건이 좋은 위치에서 사육된 대조구가, 다른 시험구보다 좋은 성적을 보여 사육환경의 중요성을 확인하였으며, 시험구중에서는 햄철 성분 첨가구가 증체량이 많았고 규산염 첨가구의 증체성적이 가장 낮았다. 따라서 설탕 제조 부산물의 메틸기 절약 효과는 사육시간의 경과와 함께 낮아져 다른 첨가제의 효능보다 낮았다. 사료효율은 첨가제를 혼합하지 않은 대조구의 공간 배치 잇점으로 사료 섭취량이 적고 체중증가가 커서 사료 요구율이 낮았고, 시험구 중에서는 목초액과 햄철 성분 첨가구가 거의 동일한 사료효율을 보였다. 축산연구소에 의뢰한 육질 평가에서는 사육성적이 좋았던 대조구를 제외한 시험구 중에서는, 규산염 첨가구의 보수성이 가장 좋았으나 가열 감량이 많아 도계 후 제품의 실중량이 작아지는 단점으로 인하여, 상품화에는 부적합한 것으로 사려된다. 대조구를 제외한 시험구 중에서는 햄철 성분함유구가 전단력과 가열감량, 조지방 함유량에서 좋은 점수를 받았고, 회사에서 실시한 관능검사 결과와 사육성적을 고려하였을 때, 햄철 성분이 함유된 첨가제를 이용한 제품개발이 가장 좋을 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권3호
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• pp.85-92
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• 2008

본 연구에서는 인사이징 처리 낙엽송 방부 원주목의 강도 성능을 평가하기 위하여 원목, 원주목과 강도 성능을 비교 분석하였다. 원목과 원주목의 휨강도(MOR)는 큰 차이가 없었다. 인사이징 처리 방부 원주목은 휨탄성 계수(MOE)가 9% 감소하였고 휨강도는 원목에 대한 강도비 0.71로 약 29% 강도의 저하를 보였다. 일반적인 2인치 제재목이 아닌 원주 형태의 원주목을 이용한 휨허용응력 산정시 인사이징 방부처리 저감계수를 휨탄성계수는 0.91, 휨강도는 0.71로 적용해야 할 것으로 사료된다. 못뽑기 저항은 원목, 원주목, 방부 원주목 모두 큰 차이를 보이지 않았다. 볼트 접합부의 전단력은 인사이징 처리 방부 원주목과 원주목의 차이는 거의 나타나지 않았다. 볼트 접합부의 허용 전단 내력 산정에는 인사이징 저감 계수의 적용은 검토하지 않아도 됨을 확인할 수 있었다.