• 한국강구조학회 논문집
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• 제10권2호통권35호
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• pp.153-160
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• 1998

각형 강관(${\boxe}-75{\times}75{\times}3.2,\;{\boxe}-100{\times}100{\times}4.2,\;{\boxe}-125{\times}125{\times}6.0$) 기둥의 단면 치수와 초기 변형을 측정하였다. 인장시험, 단주 압축강도 실험, 그리고 세장비 $46{\sim}84$ 사이의 기둥에 대한 압축강도 실험을 수행하였다. 유한요소법에 의한 기둥의 압축 강도를 산출하였다. 단면의 공칭 치수에 대한 측정값의 오차는 무시할 정도이며, 초기변형은 각 단면별로 세장비 100에 해당하는 기둥길이에 대해 초과 확률 2.5% 값이 각각 1/490, 1/1121, 1/1395로 나타났다. 인장시험 결과 강재의 항복강도는 최소 규정 강도보다 30% 이상 높다. 기둥 실험 결과 얻은 각형 강관 기둥의 압축강도는 단주 압축강도를 강재의 항복강도로 간주하고 비교하면 유한요소 해석 결과나 AISC, Eurocode의 강도 곡선과 거의 같거나 약간 높은 값이나, 강재의 최소 규정강도를 기준으로 비교하면 실험 결과가 훨씬 높은 강도를 보이는 것으로 나타났다.

• 한국안전학회지
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• 제30권1호
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• pp.52-59
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• 2015

The aim of the paper is to introduce the statistical definition of the specified compressive strength of the concrete to be used for safety evaluation of the existing structure in domestic practice and to present the practical method to obtain the specified strength by utilizing the non-destructive test data as well as the limited number of core test data. The statistical definition of the specified compressive strength of concrete in the design codes is reviewed and the consistent formulations to statistically estimate the specified strength for assessment are described. In order to prevent estimating an unrealistically small value of the specified strength due to limited number of data, it is proposed that the information from the non-destructive test data is combined to that of the minimum core test data. The the sample mean, standard deviation and total number of concrete test are obtained from combined test data. The proposed procedures are applied to an example test data composed of the artificial numerical values and the actual evaluation data collected from the bridge assessment reports. The calculation results show that the proposed statistical estimation procedures yield reasonable values of the specified strength for assessment by applying the non-destructive test data in addition to the limited number of core test data.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.473-483
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• 2014

건축구조기준에 따라 HSA800 강재의 합성기둥 적용시에는 실험 또는 해석적 방법을 통하여 적용의 타당성을 검증해야 한다. 이에 본 연구에서는 합성기둥으로 주로 사용되는 H형강 매입형, 각형강관 및 원형강관 충전형 합성기둥 단면을 대상으로 HSA800 강재를 적용한 단주압축실험을 실시하고, 이를 통하여 축방향 내력 및 건축구조기준의 합성기둥 설계압축강도 설계식 적용의 타당성을 평가하였다. 실험결과 매입형 합성기둥의 경우 HSA800 강재의 설계기준항복강도를 저감없이 사용하기 위해서는 건축구조기준의 설계압축강도 산정식의 조정이 필요한 것으로 나타났으며, 이를 위해 띠철근 간격 조정 및 콘크리트의 유효단면적 사용을 제안하였다. 충전형 합성기둥의 경우에는 각형, 원형충전강관 기둥 모두 별도의 강도 저감이나 설계압축강도 산정식의 조정 없이 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• Computers and Concrete
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• 제12권6호
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• pp.831-850
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• 2013

The high strength materials have been more widely used in reinforced concrete structures because of the benefits of the mechanical and durable properties. Generally, it is known that the ductility decreases with an increase in the strength of the materials. In the design of a reinforced concrete beam, both the flexural strength and ductility need to be considered. Especially, when a reinforced concrete structure may be subjected an earthquake, the members need to have a sufficient ductility. So, each design code has specified to provide a consistent level of minimum flexural ductility in seismic design of concrete structures. Therefore, it is necessary to assess accurately the ductility of the beam sections with high strength materials in order to ensure the ductility requirement in design. In this study, the effects of concrete strength, yield strength of reinforcement steel and amount of reinforcement including compression reinforcement on the complete moment-curvature behavior and the curvature ductility factor of doubly reinforcement concrete beam sections have been evaluated and a newly prediction formula for curvature ductility factor of doubly RC beam sections has been developed considering the stress of compression reinforcement at ultimate state. Based on the numerical analysis results, the proposed predictions for the curvature ductility factor are verified by comparisons with other prediction formulas. The proposed formula offers fairly accurate and consistent predictions for curvature ductility factor of doubly reinforced concrete beam sections.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제81권6호
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• pp.677-689
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• 2022

Generally, the goal of seismic retrofit design of an existing structure using energy dissipation devices is to determine the optimum design parameters of a retrofit device to satisfy a specified limit state with minimum cost. However, the presence of multiple parameters to be optimized and the computational complexity of performing non-linear analysis make it difficult to find the optimal design parameters in the realistic 3D structure. In this study, genetic algorithm-based optimal seismic retrofit methods for determining the required number, yield strength, and location of steel slit dampers are proposed to retrofit an asymmetric soft first-story structure. These methods use a multi-objective and single-objective evolutionary algorithms, each of which varies in computational complexity and incorporates nonlinear time-history analysis to determine seismic performance. Pareto-optimal solutions of the multi-objective optimization are found using a non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II). It is demonstrated that the developed multi-objective optimization methods can determine the optimum number, yield strength, and location of dampers that satisfy the given limit state of a three-dimensional asymmetric soft first-story structure. It is also shown that the single-objective distribution method based on minimizing plan-wise stiffness eccentricity turns out to produce similar number of dampers in optimum locations without time consuming nonlinear dynamic analysis.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제25권2호
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• pp.115-130
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• 2013

본 연구에서는 공칭인장강도 800MPa를 지니는 고강도 강재로 조립된 H형강보의 횡지지거리에 따른 횡비틀림 좌굴강도를 현행 강구조설계기준(KBC 2009, AISC-LRFD 2010)을 바탕으로 평가하였다. 현행 기준은 고강도 강재와 응력도-변형도 특성이 확연히 다른 항복강도 350MPa 이하의 일반강을 전제로 정립된 것으로서, 고강도 강재에 대한 현행 기준의 적합성 여부가 우선 검토되어야 한다. 본 연구의 실험체는 모두 컴팩트 단면으로서 춤-폭비(H/B) 1.7을 갖는 실험군 A(상대적 뒤틀림 강성을 통한 모멘트전달이 작은 경우)와 2.7을 갖는 실험군 B(상대적으로 모멘트전달에 뒤틀림 강성 크게 기여하는 경우)로 구성하였다. 항복 이후의 응력도-변형도 특성의 영향을 받는 비탄성 횡좌굴 거동이 유발되도록 횡지지거리를 제어하면서 횡지지 구간 내에 균등모멘트가 작용하도록 가력하였다. 두 실험군 모두 현행 기준에 요구하는 강도를 충분히 상회하였고, 특히 뒤틀림 거동을 통한 모멘트전달이 크지 않은 실험군 A의 일부실험체는 소성설계에서 요구하는 수준의 회전능력까지 발휘하였다. 이들 실험결과는 현행 기준을 고강도 강재에 보수적으로 확대하여 적용할 수 있음을 보여준다. 실험결과를 좀더 심층적으로 분석하기 위해 일반강 및 고강도강의 응력도-변형도 특성을 고려한 H형강보의 횡지지거리에 따른 비탄성 횡좌굴강도 산정식을 유효접선계수를 반영하여 해석적으로 유도하였다. 이를 통해 소재의 항복강도와 탄성계수만을 고려하여 산정되는 현행 기준의 소성횡지지거리($L_p$) 제한식은, 항복참(yield plateau)없이 즉시 변형경화하는 고강도 강재에 적용하는 경우 보수적인 결과로 귀결됨을 입증하였다. 비탄성 횡좌굴 제어를 위한 횡지지거리는 소재의 항복강도 뿐만 아니라 항복 이후의 변형경화특성까지 반영하여 정의되는 타당하므로 이에 대한 개선의 필요성이 있다.