• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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• pp.393-398
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• 2008

With the substantial increase of the size of structure, management and monitoring of excavation for the foundation construction becomes more difficult. Therefore, massive collapses which are related to retaining wall recently increase. However, since the study on measuring and monitoring the pre-stressing force of anchor is insufficient, behavior of anchor may not be predicted and monitored appropriately by the existing strain gauge type monitoring system. FBG Sensor, which is smaller than strain gauge and has better durability and does not have a noise from electromagnetic waves, was adapted to develope a smart anchor. A series of pullout tests were performed to verify the feasibility of smart anchor and find out the load transfer mechanism around the steel wire fixed to rock with grout.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권4호
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• pp.545-555
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• 2022

Empirical relationships that capture the nonlinear behavior of headed steel shear stud anchors have been derived from standard push out tests, where the specimens are comprised of large wide flanged steel sections attached to flat concrete slabs via the anchors. However, many composite systems used in practice utilize much smaller steel members and/or steel decking as part of the slab system. Composite open web steel joist systems generally include both of these elements and consequently the nonlinear performance ofthe anchor is not accurately represented by existing models. In this paper, a new empirical relation is presented for open web steel joist systems based on experimental results from a modified push out test that more realistically represent a composite open web steel joist system. The methodology for obtaining the proposed nonlinear function where the response of the system is characterized by two parameters(α and β) is presented. The two-step process for obtaining the two parameters is described and the empirical relation is calibrated with the experimental data. In comparison with existing expressions, the new proposal herein more accurately predicts the high initialstiffness of the system and overall nonlinear system performance.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권1호
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• pp.21-30
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• 2014

본 연구에서는 헤어핀 보강 및 스트럽 보강 선설치앵커의 정적 및 동적 전단하중에 대한 저항강도 평가를 위한 실험을 수행하였다. 보강철근은 D6 이형철근을 사용하였으며 연단거리 120mm의 직경 20mm 앵커에 대해 정적 하중과 1Hz의 편진하중으로 각각 3개의 시험체에 대해 실험을 수행하였다. 헤어핀 보강 앵커는 헤어핀의 덮개가 강도에 직접 영향을 미치는 것으로 확인되었으며, 정적 대비 동적하중에서 강도의 저하는 없는 것으로 평가되었다. 스트럽 보강 앵커는 비보강 앵커에 비해 저항강도의 증가는 미소하였으며 동적하중에 의한 강도는 정적하중에 의한 강도와 거의 같은 값을 보였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권4호
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• pp.493-501
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• 2011

콘크리트용 앵커볼트의 설계에 $45^{\circ}$ 콘파괴 이론이 그동안 적용되어 왔으나, 2,000년 이후부터 CCD(Concrete Capacity Design) 방법이 새로운 설계법으로 도입되었다. 그러나, 본 방법은 중소형 앵커볼트에 대한 실험 결과에 근거한 관계로 앵커볼트의 직경이 50mm 이하이고 매입깊이가 635mm 이하인 경우에만 허용되고 있다. 따라서 M50 이상의 중대형 앵커볼트에 대한 합리적인 인장파괴강도식의 도출이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 매입깊이 400~450mm의 M56 선설치 단일 앵커볼트의 콘크리트 인장파괴강도 평가를 위해 5개의 시험체에 대해 실험을 수행하였다. 그리고, 본 실험 결과와 최근의 타 실험 결과를 종합하여 매입깊이가 280~1,200mm인 중대형급 앵커볼트에 대해 현 설계기준의 인장파괴강도식의 적용성 여부를 평가하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권7호
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• pp.117-133
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• 2010

본 논문에서는 쏘일네일링 공법과 앵커 공법의 장점을 결합한 하이브리드 공법에 대한 연구를 수행하였다. 쏘일네일링과 앵커가 결합된 하이브리드 공법은 철근과 PC강연선을 보강재로 사용함으로써 일반적인 쏘일네일링에 비해 인발저항력이 증가하며, 프리스트레스를 가하기 때문에 지반의 변위를 억제하고 사면의 얕은파괴를 방지할 수 있다. 하지만 철근의 신장량이 PC강연선의 신장량보다 작기 때문에 철근에 하중이 집중되어 철근이 먼저 항복하게 된다. 따라서 PC강연선과 철근의 항복하중을 단순히 더하게 된다면 쏘일네일링과 앵커가 결합된 하이브리드 공법의 항복하중을 과대평가하는 것이다. 이에 본 연구에서는 두 보강재의 항복시점을 일체화하기 위해 앵커바에 프리스트레스를 가하였다. 즉, 하이브리드 공법에서 프리스트레스를 가하는 것은 지반의 변위를 억제하는 것과 동시에 선단에서부터 전이되는 압축력이 철근에 작용하는 인장하중을 감소시켜 전체 설계하중을 최대한 증가시키기 위한 것이다. 하이브리드 공법 내에서 하중전이 메커니즘을 체계적으로 분석하기 위하여 두 가지 비교대상을 정하여 현장인발시험을 실시하였다. 하이브리드 공법의 인발저항력 증가를 규명하기 위해 우선 쏘일네일링에 대한 인발시험을 실시하였으며, 또한 하이브리드 공법의 프리스트레스 변화에 따른 메커니즘을 규명하기 위해 프리스트레스를 0kN에서 196kN까지 변화시켜 인발시험을 실시하였다. 프리스트레스를 가하여 발생한 압축력은 철근에 전해지게 되어 철근의 하중-변위곡선 기울기가 감소하게 된다. 즉, 철근은 신장량이 증가하여 PC강연선과 비슷한 항복하중을 가지게 되며, 본 논문에서는 하중전이 이론을 통해 이를 규명하였다. 프리스트레스를 가하여 삽입된 두 보강재가 일체거동을 보이게 되면 하이브리드 공법의 인발저항력은 쏘일네일링의 인발저항력보다 2배정도 더 증가하게 된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표대회 논문집(III)
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• pp.809-814
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• 1998

Recently many cases that using strengthening method with a steel plate or carbon-fiber sheet in a construction field are increasing. In this reason, it is demanded that developing a plan of preventing delamination of strengthening material. So in this research, for the case of strengthening method of steel plate, it is made use of notch and anchor bolt and for the case of carbon fiber sheet, it is made use of notch, anchor bolt, line anchor and shear strengthening. After all the cases were applied, we made 15 specimen beams. The beams was measured and analyzed about the behavior property of strengthened beams, the ability strengthening method, the relation between load and the shape of failure, the crack load, the yield load, the shape of crack pattern, the increasing rate from yield load and maximum load and the strain of rebar. All the strengthening methods results in almost same value until the yield load, and it wasn't quite different from the theoretical value. But for the case of increasing rate from the yield load and maximum load, comparing with the existing method, the new strengthening methods are proved to be profitable about the safety.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제17권3호통권76호
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• pp.271-283
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• 2005

익스팬션 앵커인 셋트앵커를 대상으로 실험을 통하여 전단내력에 대해서 고찰하였다. 실험은 연단거리와 앵커간격을 변수로 하여 진행하였으며 전단하중을 받는 앵커의 파괴모드는 연단거리와 앵커의 강성 및 직경에 영향을 받는 것으로 나타났다. 앵커와 모재인 콘크리트의 파괴모드는 앵커의 설계식에 중요한 요소이며, 본 실험에서는 앵커의 전단파괴와 콘크리트 단부파괴가 나타났다. 앵커의 전단강도는 ACI 318-02 설계기준과 EOTA 기준을 비교 검토하여 평가하였으며, 콘크리트 단부파괴강도는 CCD 방법과 기존의 ACI349-90 설계기준을 비교.검토하여 평가하였다. 셋트앵커의 실험결과, (1) 셋트앵커의 전단강도에서 앵커의 계수는 5% 파괴확률을 적용하여 0.684로 평가되었다. 그러므로 ACI318-02와 EOTA의 앵커의 전단강도에 대한 각각의 계수 0.6과 0.5는 안전 측으로 판단된다. 따라서 셋트앵커의 전단강도를 다음과 같이 제시한다. $V_s=0.684 A_{se}f_{ut}$(N). (2) 콘크리트 단부파괴강도 예측값은 CCD방법을 적용한 예측값이 비교적 실험값에 근접했다. 그러므로 CCD방법에 근거하여 5% 파괴확률을 적용한 셋트앵커의 콘크리트 단부파괴강도를 다음과 같이 제시한다. $V_b=0.609(\frac{\iota}{d_o})^{0.2}\sqrt{d_0}\sqrt{f_c}(c_1)^{1.5}$(N). (3) 앵커간격에 따른 콘크리트 단부파괴강도 추정 시 CCD 설계기준이 합리적인 설계방법으로 사료된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.964-968
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• 2010

Ground anchor, commonly referred to as tiebacks or tie-down, is essentially steel elements secured in the ground by cement grout. They are used to provide either lateral or vertical support for various engineered structures, and are effective in all types of soil and rock. However, ground anchor can not be used in soft clay because anchor resistance would not be guaranteed. In this paper, conceptual introduction of the Smart Anchor is presented. The Smart Anchor is a kind of friction type anchor, the load is diffused and applied to the various parts of the distributed bond length, having less impact on the grout strength, and being able to secure necessary anchoring force in relatively soft grounds. This study shows a numerical study of predicting the load transfer of The Smart Anchor in soft clay. A beam-column analysis was performed by a elastic-plastic P-y curves in soft clay.

• Steel and Composite Structures
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• 제32권4호
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• pp.497-507
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• 2019

Exposed column base connections are used in low- to mid-rise steel moment resisting frames. This paper is to investigate the effect of the base plate thickness on the exposed column base connection strength, stiffness, and energy dissipation. Five specimens with different base plate thickness were numerically modelled using ABAQUS software. The numerical model is able to reproduce the key characteristics of the experimental response. Based on the numerical analysis, the critical base plate thickness to identify the base plate and anchor rod yield mechanism is proposed. For the connection with base plate yield mechanism, the resisting moment is carried by the flexural bending of the base plate. Yield lines in the base plate on the tension side and compression side are illustrated, respectively. This type of connection exhibits a relatively large energy dissipation. For the connection with anchor rod yield mechanism, the moment is resisted through a combination of bearing stresses of concrete foundation on the compression side and tensile forces in the anchor rods on the tension side. This type of connection exhibits self-centering behavior and shows higher initial stiffness and bending strength. In addition, the methods to predict the moment resistance of the connection with different yield mechanisms are presented. And the evaluated moment resistances agree well with the values obtained from the FEM model.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.49-56
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• 2021

The damage to non-structural elements in buildings has been increasing due to earthquakes. In Korea, post-installed anchors produced overseas have been mainly used for seismic anchorage of non-structural components to structures. Recently, a new cast-in-place concrete insert anchor installed in concrete without drilling has been developed in Korea. In this paper, an experimental study was conducted to evaluate the tensile and shear strengths of the newly developed anchor under monotonic load. The failure modes of the tension specimens were divided into concrete breakout failure and steel failure, and all shear specimens showed steel failure. In both tension and shear, the maximum loads of specimens were greater than the nominal strengths predicted by the concrete design code (KDS 14 20 54). As a result, it is expected that the current code can also be used to calculate the strength of the developed cast-in anchor.