• 제목/요약/키워드: Structural Compensation

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스트로크 포화를 고려한 가변이득 피드백제어 (Variable Gain Feedback Control considering Stroke Saturation)

  • 황성호;고철수;민경원;정진욱
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.375-382
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    • 2001
  • This paper deals with the compensation method of AMD stroke by adopting variable gain feedback control strategy. The gains, generally known to be constant, are designed to have variable values according to the structural responses and the AMD stroke. This strategy has the advantage of compensating AMD stroke under any kind of loadings, on the other hand the conventional strategies work only under the specific loading. The strategy shows that the AMD stroke is compensated to prevent the stroke saturation and the control force is found not affected by the compensating operation while the control force is reduced and the control efficiency is decreased during the compensating operation in the conventional strategies.

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합성보의 시공중 처짐이 합성데크슬래브의 콘크리트 고임에 미치는 영향 (Effect of Constructional Deflection of Composite Beam on Concrete Ponding in Metal Deck Slab)

  • 김영찬
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.99-106
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    • 2002
  • 합성데크구조에서 보와 바닥판은 공사중 처짐이 발생한다. 이 렌즈형태의 처짐은 건물의 사용성 문제를 야기시킨다. 따라서, 수평이 되도록 보정되어야 한다. 수평보정을 위한 몇가지 방법이 있는데 (1) 부재의 강성을 증가하거나 (2) 지주로 바닥을 받치거나 (3) 보에 치올림을 두거나 (4) 추가 콘크리트를 타설한다. 본 연구에서는 추가콘크리트를 이용하여 바닥면을 수평보정하는 경우 여러 가지의 바닥크기에 대하여 추가콘크리트의 중량과 체적을 비교 검토하였다.

불확실한 온도 조건하의 PSC 거더 교량의 가속도-임피던스기반 손상 모니터링 (Damage Monitoring of PSC Girder Bridges based on Acceleration -Impedance Signals under Uncertain Temperature Conditions)

  • 홍동수;김정태
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.107-117
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    • 2011
  • 본 논문에서는 PSC 거더 교량의 가속도-임피던스 응답 특성을 이용하는 손상 모니터링에 있어 온도유발 불확실성의 영향을 분석하였다. 먼저, 전역적 및 국부 진동 특성을 이용한 손상 모니터링 기법을 설계하였다. 전역적 및 국부 특성으로 각각 가속도 및 전기-역학적 임피던스 특성을 선정하였다. 다음으로 모형 PSC 거더 교량을 이용하여 온도유발 가속도-임피던스 응답 특성을 실험적으로 분석하였다. 실험 결과로부터 온도-가속도 및 온도-임피던스 응답 특징들에 대한 보정식을 산출하였다. 마지막으로 긴장력 감소 및 휨 강성 저하 경우들이 실험된 모형 PSC 거더를 대상으로 산출된 보정식을 이용한 가속도-임피던스기반 손상 모니터링 기법의 유용성이 평가되었다.

초고층 건물의 Column Shortening보정에 미치는 영향요소 (The Influence Factors on the Compensation of Column Shortening in Tall Buildings)

  • 문일원;최기봉
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.208-215
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    • 2018
  • 기둥축소량을 발생시키는 원인과 현재까지 연구되어온 코드에 대하여 고찰하였다. 코드에서 언급하고 있는 내용들은공시체의 건조수축, 크리프, 압축강도 및 탄성계수 그리고 구조해석에서 산출되는 탄성변형을 다루고 있으나, 장기간의 모니터링에 의해 나타나는 온도에 의한 변형은 기존의 연구에 의해 발생되는 요소들에 의한 것보다 축소량이 적게 발생하는 것을 알 수 있었다. 하지만 기존의 연구에서는 온도에 의한 변형에 대해서는 고려하지 않고 건조수축, 크리프 및 탄성변형에 대하여 다루고 있는 것을 확인 할 수 있고, 공시체의 실험에 대해서는 온도에 대한 항목은 습도에 대한 항으로 대체하여 다루고 있음을 알 수 있다. 이에 대해 제안식에 의한 보정수치는 축소량 산정시 상부방향 4.9 mm 와하부방향 1.0 mm의 오차를 나타내어 측정에 의한 수치와 거의 일치하는 것으로 나타났다. 따라서, 기존의 기둥축소량 산정에 있어서 누락될 수 있는 온도에 대하여 추가적으로 더 연구하여 그 영향계수를(수직온도보정계수, ${\beta}_{vT}$) 고려하고, 공시체의 시험뿐만 아니라 구조체의 온도보정에 관한 기준 보완이 필요한 것으로 파악되었다.

Develoment of high-sensitivity wireless strain sensor for structural health monitoring

  • Jo, Hongki;Park, Jong-Woong;Spencer, B.F. Jr.;Jung, Hyung-Jo
    • Smart Structures and Systems
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    • 제11권5호
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    • pp.477-496
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    • 2013
  • Due to their cost-effectiveness and ease of installation, wireless smart sensors (WSS) have received considerable recent attention for structural health monitoring of civil infrastructure. Though various wireless smart sensor networks (WSSN) have been successfully implemented for full-scale structural health monitoring (SHM) applications, monitoring of low-level ambient strain still remains a challenging problem for WSS due to A/D converter (ADC) resolution, inherent circuit noise, and the need for automatic operation. In this paper, the design and validation of high-precision strain sensor board for the Imote2 WSS platform and its application to SHM of a cable-stayed bridge are presented. By accurate and automated balancing of the Wheatstone bridge, signal amplification of up to 2507-times can be obtained, while keeping signal mean close to the center of the ADC span, which allows utilization of the full span of the ADC. For better applicability to SHM for real-world structures, temperature compensation and shunt calibration are also implemented. Moreover, the sensor board has been designed to accommodate a friction-type magnet strain sensor, in addition to traditional foil-type strain gages, facilitating fast and easy deployment. The wireless strain sensor board performance is verified through both laboratory-scale tests and deployment on a full-scale cable-stayed bridge.

Identification of bridge bending frequencies through drive-by monitoring compensating vehicle pitch detrimental effect

  • Lorenzo Benedetti;Lorenzo Bernardini;Antonio Argentino;Gabriele Cazzulani;Claudio Somaschini ;Marco Belloli
    • Structural Monitoring and Maintenance
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    • 제9권4호
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    • pp.305-321
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    • 2022
  • Bridge structural health monitoring with the aim of continuously assessing structural safety and reliability represents a topic of major importance for worldwide infrastructure managers. In the last two decades, due to their potential economic and operational advantages, drive-by approaches experienced growing consideration from researcher and engineers. This work addresses two technical topics regarding indirect frequency estimation methods: bridge and vehicle dynamics overlapping, and bridge expansion joints impact. The experimental campaign was conducted on a mixed multi-span bridge located in Lombardy using a Ford Galaxy instrumented with a mesh of wireless accelerometers. The onboard time series were acquired for a number of 10 passages over the bridge,performed at a travelling speed of 30 km/h, with no limitations imposed to traffic. Exploiting an ad-hoc sensors positioning, pitch vehicle motion was compensated, allowing to estimate the first two bridge bending frequencies from PSD functions; moreover, the herein adopted approach proved to be insensitive to joints disturbance. Conclusively, a sensitivity study has been conducted to trace the relationship between estimation accuracy and number of trips considered in the analysis. Promising results were found, pointing out a clear positive correlation especially for the first bending frequency.

소형 위성 영상안정화를 위한 능동형 광학 보정장치 설계 (Design of the Active Optical Compensation Movements for Image Stabilization of Small Satellite)

  • 황재혁;양지연;박진호;조정빈;강명수;배재성
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.472-478
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    • 2015
  • 본 논문에서는 소형 위성 카메라의 영상안정화를 위해 진동외란 보상 및 궤도상 광학정렬이 가능한 능동형 광학 보정장치의 설계에 대해 연구하였다. 능동형 광학 보정장치는 초점면부 보정장치와 부경 보정장치로 이루어져 있다. 초점면부 보정장치는 영상센서에 유입되는 진동 외란을 초점면부에서 직접 보상하는 장치이다. 또한 부경 보정장치는 초점면부 보정장치와 협력하여 궤도상에서 능동적으로 광학정렬을 수행할 수 있는 장치이다. 본 논문에서는 해상도 1 m급 소형 위성에 적용 가능한 능동형 광학 보정장치 설계를 위해 소형 고해상도 위성 카메라의 요구도를 분석하고, 진동 외란 보상과 궤도상 광학정렬이 능동적으로 가능하도록 초점면부 보정장치와 부경 보정장치의 요구도를 선정하였다. 선정된 요구도를 기준으로 본 연구에서 설계된 능동형 광학 보정장치는 초점면부에서 진동외란 보상 및 초점조절, 부경에서 틸트 및 디스페이싱 보상이 가능하므로 독립적으로 5축 제어가 가능한 시스템이다.

시공중인 합성바닥슬래브의 처짐보정에 대한 수치적 연구

  • 김영찬;이정헌
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 2002년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.293-298
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    • 2002
  • In the composite deck system, beams and deck plates deflect during construction. This lens-shaped deflection may cause problems in the serviceability of a building. Therefore, it should be compensated to be level. Several methods for leveling of floor slab are available, such as increasing stiffness of structural members, pouring additional concrete. In this study, additional weight and volume o( concrete for level compensation are examined for various size of floors.

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초고층 벽식 건축물의 수직부재 축소량 계측 및 보정 (A Study on The Compensation Method of Vertical Members of Tall Building)

  • 김우재;송화철;박효선
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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    • pp.404-407
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    • 2004
  • The construction of high-rise buildings is increased. The Vertical Member of tall buildings is inherently shortened and it causes several seriously problems such as tilting of slab, crack within partition wall, deformation of curtain wall. This also affects structural stability by inducing unexpected stress to the structural members such as outrigger. In this study, the column shortening according to revised field information and to compare the analysis results the actual field measurement. Pusan The $\#$, a 51-story apartment building which is currently under construction was chosen for the case study.

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Stochastic value index for seismic risk management of existing lifelines

  • Koike, Takeshi;Imai, Toshio
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제32권1호
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    • pp.147-165
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    • 2009
  • This study proposes a certain measure or investment strategy for decision making associated with seismic retrofitting. This strategy reduces the risk of a large-scale malfunction such as water supply loss under seismic risks. The authors developed a stochastic value index that will be used in the overall evaluation of social benefit, income gain, life cycle costs and failure compensation associated with existing lifeline systems damaged by an earthquake during the remaining service period. Optimal seismic disaster prevention investment of deteriorated lifeline systems is discussed. Finally, the present study provides a performance-based design method for seismic retrofitting strategies of existing lifelines which are carried out using the target probabilities of value loss and structural failure.