• 한국연안방재학회지
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• 제4권3호
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• pp.111-118
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• 2017

In this study, pull box members were designed by finite element analysis of a steel plate covering a pull box to secure its safety on the landing pier dedicated to the large research survey ship. It was assumed that the maximum load is due to the 250 tonf class crane used for unloading work when the working environment in the upper part of the landing pier was considered. The safety of the pull box was evaluated by the comparison between the yield strength of the steel plate and the result of stress analysis on the steel plate due to the crane load. It was found that the stress at the plate from the crane load exceeded the yield strength of the steel(205MPa) when the upper part of the pull box was protected by a $1950{\times}1950mm$ steel plate cover. In order to compensate for this, a concrete filled steel tube(CFT) column with a diameter of 150 mm and a steel thickness of 10 mm was reinforced at the center of the plate, and the finite element analysis was carried out. However, the maximum stress at the steel plate was higher than the yield strength of the steel in some load cases so that it was tried to find appropriate thickness of the steel plate and diameter of the CFT columns. Finally, the analysis results showed that the safety of the pull box was secured when the thickness of the steel plate and the diameter of the CFT column were increased to 30mm and 180mm, respectively.

• 국제초고층학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.155-166
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• 2020

To connect exterior reinforced concrete (RC) columns with the steel belt truss, the gusset plates are welded to the steel plates embedded in the RC column. Then, the concrete around an embedded plate is very likely to be damaged by the heat input from a long-time (6 to 48 hours) welding of the embedded and gusset plates at a joint between RC columns and steel belt truss. However, very few studies have assessed the concrete damage caused by the welding heat between embedded and gusset plates, and no clear onsite solution has been found. In this paper, experimental tests have been carried out on 4 full-scale specimen to analyze the effect of long-time (about 6 hours) onsite welding (1-side welding and 3-side welding) between a gusset plate and an embedded plate in high strength concrete with compressive strength of 55 MPa and 80 MPa on RC columns. The effect of the long-time welding heat of embedded and gusset plates, which are used in real high-rise building construction sites, on concrete is analyzed in terms of the following three items: 1) temperature distribution, 2) pattern and characteristics of cracks, and 3) effect of the cracks on the compressive strength of RC column. Based on the experimental results, even though the heat input up to about 150? from the long-time onsite welding on the high-strength concrete column for the joint could result in concrete cracks in a radial form, it is found that the welding cracks have no effect on the axial stiffness and strength of the concrete column.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제24권3호
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• pp.291-306
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• 2006

In order to improve the constructability and meanwhile ensure excellent seismic behavior, several innovative composite connection details were conceived and studied by the authors. This paper reports experimental results and observations on seismic behavior of steel beam bolted to reinforced concrete column connections (bolted RCS or BRCS). The proposed composite connection details involve post tensioning the end plates of the steel beams to the reinforced concrete or precast concrete columns using high-strength steel rods. A rational design procedure was proposed to assure a ductile behavior of the composite structure. Strut-and-tie model analysis indicates that a bolted composite connection has a favorable stress transfer mechanism. The excellent capacity and behavior were then validated through five full-scale beam to column connection model tests.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권5호
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• pp.583-593
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• 2012

강판콘크리트(SC)구조에 관한 국내의 연구는 내력을 많이 요구하는 원전건물을 중심으로 연구가 진행되었다. 또한 SC구조는 공장생산과 모듈화시공을 통한 공기단축이 가능한 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 중 저층의 일반건물에서 낮은 강도로 사용 할 수 있는 SC구조의 토대를 마련하고자 하였다. 강도를 저감시키는 방법으로 친환경재료인 황토와 시멘트를 조합하여 중요도가 낮은 건물에 사용이 가능하도록 하였다. 본 연구에서는 중심압축하중을 받는 기둥부재를 대상으로 압축거동, 유효길이계수, 좌굴하중, 강판좌굴 및 스터드의 성능을 검증하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.27-33
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• 2010

본 연구에서는 2,000 kN 용량의 actuator를 이용, 12 m 경간의 실물 크기로 제작된 프리스트레스트 콘크리트 보의 구조성능 평가를 위한 실험을 수행하였다. 보의 양 단에는 접합을 위한 강판을 매립하였으며 시험체는 별도로 제작된 철골 보에 고력볼트접합 방식으로 세팅되었다. 프리스트레스트 콘크리트와 슬래브 콘크리트의 설계기준강도는 각각 50 MPa와 24 MPa이며, 인장 철근으로 사용된 2-HD25 철근은 매립강판의 구성요소 중 하나인 수직강판에 용접하였다. 실험은 변위제어법에 의하여 수행되었으며 10 mm의 변위를 증가시키며 loading과 unloading을 반복적으로 가력하였다. 실험결과를 살펴보면, 탄성거동구간에서는 약 88.34%, 비탄성거동구간에서는 약 86.97% 그리고 소성거동구간에서는 약 66.83%의 프리스트레싱에 의한 변위복원능력을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.23-32
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• 2012

최근 국내에서는 원자력발전소의 모듈화 공법에 적용하기 위하여 SC(steel plate concrete) 구조를 개발하는 연구를 진행하고 있다. 이 연구에서는 전단보강이 없는 비보강 SC 전단벽의 횡방향 내진성능 및 강성특성에 대하여 분석하기 위하여 전단벽 모형 시편을 제작하고, 이를 대상으로 정적가력실험을 수행하였다. 실험 결과를 이용하여, 이 논문에서는 비보강 SC 구조의 횡력에 대한 파괴모드의 유형을 분석하고, 단면강도와 부재의 강성 특성을 검토하였다. 그리고 SC 구조용 설계기준에서 제시하는 단면의 강도 계산식과 실험결과를 비교하였다. 연구결과, 비보강 SC 전단벽의 파괴 형태의 하나는 콘크리트와 강판의 부착 상실로 인한 휨전단파괴라는 사실을 발견하였다. SC 구조 전단벽의 벽체 길이방향 거동은 파괴 시까지 벽체 외측의 강판이 내부 콘크리트를 구속하는 효과를 기대할 수 있으므로 연성능력이 향상되는 것이 확인되었다

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.221-227
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• 2001

강판으로 철근콘크리트 보를 휨보강하면 보의 강성과 강도는 현저하게 증가하나 부착면에서의 조기파괴로 인하여 충분한 연성을 발휘하지 못하는 경우가 자주 발생한다. 본 연구에서는 에폭시와 콘크리트 계면에서의 부착파괴 메카니즘을 규명하기 위하여 Mohr-Coulomb 규준을 채택하였으며, 에폭시-콘크리트 계면의 부착특성을 결정하기 위하여 사전단 부착실험, 직접전단 부착실험 및 휨보강 부재실험을 수행하였다. 실험과 수치해석을 통하여 에폭시-콘크리트 계면의 내부마찰각이 45$^{\circ}$ 일 때 점착력은 50 kgf/$\textrm{cm}^2$~70 kgf/$\textrm{cm}^2$을 얻었으며, 이를 강판으로 보강된 RC보의 구조계산에 적용하여 파괴하중을 예측함으로써 보강보의 조기파괴를 효과적으로 방지할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권2호
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• pp.137-147
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• 2012

본 연구는 L형, I형 실험체에 강판 콘크리트 구조와 철근콘크리트 구조를 적용하여 이질접합부를 만들고, 실험체에 반복하중을 파괴 시 까지 가력하여 면외 휨 내력 및 면내 전단 내력을 평가하고 구조특성을 검토하기 위해서 실험연구를 수행하였다.본 연구에서 면외 휨 성능실험은 접합부에서 정착부 수직철근이 인발되면서 파괴되었고, 면내 전단성능실험은 기초부에서의 휨 균열이 발생하여 파괴되었으며, 이론식과의 비교결과 최대 내력이 실험값/이론값의 결과가 면외 휨성능실험은 96%, 면내 전단성능실험은 82%의 값을 나타내었다.

• Steel and Composite Structures
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• 제32권1호
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• pp.37-57
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• 2019

This paper presents experimental and analytical studies to evaluate the cyclic behaviour of Circular Reinforced Concrete column Steel beam (CRCS) connections. Two 3/4-scale CRCS specimens are tested under quasi-static reversed cyclic loading. Specimens were strengthened with a tube plate (TP) and a steel doubler plate (SDP). Furthermore; nine interior beam-through type RCS connections are simulated using nonlinear three-dimensional finite element method using ABAQUS software and are verified with experimental results. The results revealed that using the TP improves the performance of the panel zone by providing better confinement to the concrete. Utilizing the TP at the panel zone may absorb and distribute stress in this region. Results demonstrate that TP can be used instead of SDP. Test records indicate that specimens with TP, with and without SDP maintained their maximum strength up to 4% drift angle, satisfying the recommendation given by AISC341-2016 for composite special moment-resisting frames.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.443-450
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• 2009

이 연구는 열하중이 발생하는 구조물에 강판 콘크리트구조를 적용하는 경우, 역학적 특성을 평가하기 위하여 수행하였다. 원자력발전소 구조물 중 사용후 핵연료 저장조 구조물과 같이, 구조물 내부는 지속적인 열 하중을 받고 구조물 외부는 대기에 노출되어 있는 경우, 구조물은내 외부의 온도차이로 인해서 열응력이 발생한다. 본 연구는 이러한 구조물에 강판 콘크리트 구조를 적용할 경우를 가정하여 보 형태의 강판 콘크리트 구조실험체에 온도하중을 재하한 상태에서 휨 내력 및 구조특성을 평가하고 추가적으로 실험체가 항복 시까지 하중을 가력하여 최종 휨내력을 평가하였다.