• Title/Summary/Keyword: Tension load

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다중정착 지반앵커의 하중전달 특성에 관한 연구 (A study on the characteristics of multi load transfer ground anchor system)

  • 김지호;정현식;권오엽;신종호
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.25-50
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    • 2014
  • 본 연구에서는 앵커의 대표적 유형인 인장형 앵커와 압축형 앵커, 최근 개발되어 널리 사용되고 있는 다중정착 지반앵커의 지반 내 거동을 비교, 분석하여 그 적용 특성을 평가하였다. 이를 위하여 대형모형실험과 현장시험을 통하여 앵커 유형별 하중-전단응력 관계를 확인하였으며 이를 수치해석 결과와 비교, 분석하였다. 검토결과 앵커 유형에 따른 하중과 지반강도, 전단응력의 관계를 규명할 수 있었으며, MLT 앵커는 인장형 앵커에 비해 1.3배, 압축형 앵커에 비해 1.5배의 인발저항 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과를 다양한 지반조건에서 확장하여 적용할 경우 지반조건에 따른 앵커 유형별로 적용이 가능한 최대 인발 저항력을 제안할 수 있을 것으로 판단되며, 이는 지반앵커의 설계 및 시공에서 매우 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

구조시스템에 따른 케이블 돔의 정적 불안정거동 특성에 관한 연구 (A Study of Static Unstable Behavioral Characteristics of Cable Dome Structures according to the Structural System)

  • 조인기;김형석;김승덕;강문명
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국공간정보시스템학회 2004년도 춘계 학술발표회 논문집 제1권1호(통권1호)
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    • pp.131-138
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    • 2004
  • The cable structure is a kind of ductile structural system using the tension cable and compression column as a main element. From mechanical characteristics of the structural material, it is profitable to be subjected to the axial forces than bending moment or shear forces. And we haweto consider the local buckling when it is subjected to compression forces, but tension member can be used until the failure strength. So we can say that the tension member is the most excellent structural member. Cable dome structures are made up of only the tension cable and compression column considering these mechanical efficiency and a kind of structural system. In this system, the compression members are connected by using tension members, not connected directly each other. Also, this system is lightweight and easy to construct. But, the cable dome structural system has a danger of global buckling as external load increases. That is, as the axisymmetric structure is subjected to the axisymmetric load, the unsymmetric deformation mode is happened at some critical point and the capacity of the structure is rapidly lowered by this reason. This phenomenon Is the bifurcation and we have to reflect this in the design process of the large space structures. In this study, We investigated the nonlinear unstable phenomenon of the Geiger, Zetlin and Flower-type cable dome.

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Buckling response of offshore pipelines under combined tension and bending

  • Gong, Shun-Feng;Ni, Xing-Yue;Yuan, Lin;Jin, Wei-Liang
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제41권6호
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    • pp.805-822
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    • 2012
  • Offshore pipelines have to withstand combined actions of tension and bending during deepwater installation, which can possibly lead to elliptical buckle and even catastrophic failure of whole pipeline. A 2D theoretical model initially proposed by Kyriakides and his co-workers which carried out buckling response analysis of elastic-plastic tubes under various load combinations, is further applied to investigate buckling behavior of offshore pipelines under combined tension and bending. In association with practical pipe-laying circumstances, two different types of loadings, i.e., bent over a rigid surface in the presence of tension, and bent freely in the presence of tension, are taken into account in present study. In order to verify the accuracy of the theoretical model, numerical simulations are implemented using a 3D finite element model within the framework of ABAQUS. Excellent agreement between the results validates the effectiveness of this theoretical method. Then, this theoretical model is used to study the effects of some important factors such as load type, loading path, geometric parameters and material properties etc. on buckling behavior of the pipes. Based upon parametric studies, a few significant conclusions are drawn, which offer a theoretical reference for design and installation monitoring of deepwater pipelines.

이송중인 웹의 장력 및 사행제어 (Control of Longitudinal Tension and Lateral Position of a Moving Web)

  • 신기현;권순오
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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    • 한국펄프종이공학회 2002년도 추계학술발표논문집
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    • pp.74-80
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    • 2002
  • A mathematical tension model for a moving web in a multi-span web handling system was derived and validated by using a simulator which includes unwinder, driven roller, winder, load cells, controllers, etc. A tension controller was designed to compensate tension disturbances generated by velocity changes of the unwinder and driven roller. From experimental results it was proved that the tension model properly expressed the tension behavior of a moving web for specific conditions. The distributed tension controller designed by using the pole-placement technique compensated the tension disturbances transfered from upsteram tension variation. Interactions between web spans including "tension transfer phenomenon" were clearly confirmed through the study. A mathematical model of lateral motion of a moving web was verified also by using the same experimental apparatus which includes displacement type guidance systems. And a feedforward control strategy was designed for more accurate control of the lateral motion of a moving web, which utilize a measured signal of the lateral displacement of web in a previous span and a more correctly identified mathematical model to estimate the disturbance of lateral motion from the previous span. This approach was turned out to be effective in improving the performance of the guidance system for more wide range disturbances.

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인장형 앵커와 압축형 앵커의 하중전이에 관한 연구 (Load Transfer of Tension and Compression Anchors in Weathered Soil)

  • 김낙경
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.59-68
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    • 2001
  • 풍화토 지반에 설치된 그라운드 앵커의 하중전이 현상을 규명하기 위하여 성균관대학교 지반시험장에서 인발시험을 수행하였다. 지반과 구조물을 일체화시키는데 사용하는 앵커는 앵커체와 지반의 마찰력에 의해서 구조물을 지지하는 역할을 하며 앵커의 하중과 변형의 관계를 규명하기 위해서는 앵커의 마찰력 분포의 변화(하중전이)가 중요한 요소가 된다. 하중 재하시 앵커체에 발생하는 하중전이 분포는 앵커의 인발 지지력과 밀접한 관계가 있고 앵커체의 종류(인장형 또는 압축형), 정착장의 길이, 지반 조건 등에 따라 분포 양상이 변하기 때문에 하중전이를 이해하기 위해서는 강선과 그라우트의 하중분포 그리고 앵커 그라우트체와 지반과의 마찰력 분포를 알아야 한다. 앵커의 자유장의 강선에 작용하는 응력, 그라우트체에 작용하는 응력, 그리고 정착장 강선의 응력을 계측하여 강선과 그라우트의 정착응력 및 그라우트와 지반에서의 마찰력 분포를 구함으로써 강선-그라우트-지반의 복합적인 거동에 따른 각 하중 단계마다의 하중전이 분포를 구하였다. 또한 현장시험 결과의 신뢰성 확보를 위하여 수치해석 모델링을 통하여 해석을 수행하여 비교하였다.

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압축형 제거 앵커의 개발 및 성능 평가 (Development of Removable-Strand Compression Anchor)

  • 김낙경;김성규
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.339-346
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    • 2001
  • For temporary excavation support in private land area, the strand of ground anchor should be removed In order to get permission to install anchors. The extractable or removable-strand compression anchor system was developed and evaluated by a series of pull-out load tests. Anchor pull-out tests were performed on seven instrumented full-scale low-pressure grouted anchors installed in weathered soil at the Geotechnical Experimentation Site at Sungkyunkwan University, Four anchors are the compression type anchors and three are the tension anchors. Performance test, creep test, and long term relaxation test were performed and presented. Load distributor was developed in order to distribute large compressive stresses in grout.

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산불에 의한 가공 송전선로의 기계적 열화 특성 (Mechanical Deterioration of Overhead Transmission Lines by Forest Fires)

  • 김영달;김성덕;심재명;정동화;강지원
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.26-34
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    • 2000
  • 송전선로의 ACSR(Aluminum Strandard Conductors Steel Reinforced)의 잔존수명에 대한 관심이 전력공급의 신뢰성과 안정성올 유지하기 위하여 점차 중요하게 되있다. 대기 중에 장기간 노출된 ACSR의 잔존수명은 대기부식, 전해부식, 간극부식과 피로부식과 같은 환경요인들에 의하여 발생된 열화에 의존된다. 산 등성이에 가설된 가공 송전선에 유효수명의 감소 중 하나는 종종 산불에 의한 것이다. 이 논문에서는 화염에 노출된 ACSR의 인장하중과 연신율에 대한 몇 가지 시험과 해석 결과를 통하여 화염에 의한 ACSR의 기체적 열화특성 고찰한다 시힘 시료는 ACSR 480[ml] 도체들로, 일정한 시간간격으로 인공적으 로 가열된 것들이다. 가열된 ACSR 도체를에 대한 인장하중과 연산율과 같은 기계적 특성이 시험되고 가열시간에 의한 기계적 특성의 추정함수들미 결정되었다. 그 결과, ACSR의 인장하증과 연신율 모두가 가열시간이 증가함에 따라 감소되는 것 확인할 수 있었다. 따라서, ACSR은 산블에 의하여 기계적인 멸화가 진전될 것이 분명하다.

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대형교량 케이블 장력 측정을 위한 자기센서 개발 (Development of Magnetic Sensor for Measurement of the Cable Tension of Large Scale Bridge)

  • 박해원;안봉영;이승석;김종우
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.339-344
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    • 2007
  • 대형 구조물을 지탱하고 있는 케이블은 항상 높은 장력으로 당겨지고 있기 때문에 교량에 과도한 하중이 가해지면 안전에 큰 영향을 미칠 수 있다. 설계 시 하중을 고려하지만 안전관리 측면서 지속적인 감시의 필요성은 매우 크다. 교량 지지용 케이블이 강자성 재료로 구성되어 있고, 강자성 재료는 자구의 운동이 외부 장력에 매우 민감하기 때문이 케이블의 비투자율을 모니터링하면 현재 장력의 크기를 예측할 수 있다. 본 논문에서는 현장에서의 장력측정용 센서의 정확한 성능 평가를 위한 표준 장력 교정 시스템 개발을 목표로 기반 연구를 수행하고 있다. 즉 교정된 로드셀을 기준으로 시험 케이블에 정화한 힘을 가할 수 있는 시스템을 제작하였으며, 자체 제작한 장력 측정용 자기적 센서를 시험 케이블에 설치하고 케이블에 가한 장력에 따라 센서 출력을 정량적으로 분석하였으며, 주위의 환경이 미치는 영향도 함께 분석하였다.

상용압연 형강과 콘크리트 합성거더의 다단계 긴장력 최적설계 (Optimal Tension Forces of Multi-step Prestressed Composite Girders Using Commercial Rolled Beams)

  • 정홍시;김영우;박재만;신영석
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2004년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.95-102
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    • 2004
  • The 1st and 2nd tension forces of the PSSC(Prestressed Steel and Concrete) girder constructed with commercial rolling beams and concrete are optimally designed. The design variables are the 1st and 2nd tension forces due to multi-step prestressing and live load. The objective function is set to the maximum live load. Design conditions are allowable stress at the top and bottom of slab, beam and infilled concrete due to a construction step. An Optimization of Matlab based program Is developed. The results show that the tendon position and concrete compression strength etc are important.

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Carbon Fabric/Epoxy 적층판의 인장-압축 피로거동 (Tension-Compression Fatigue Behavior of Carbon Fabric/Epoxy Laminates)

  • 김진봉;김태욱
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2001년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.60-64
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    • 2001
  • In this paper, the tension-compression fatigue test method and the fatigue life characteristics of carbon fabric/epoxy laminate coupon are presented. To avoid the buckling during the compression, a proper design for the test coupons is essential. The critical buckling loads for the coupons are calculated by assuming the coupons as columns under two types of fixed conditions. The first is that both ends of each coupon are perfectly clamped, the second is that both ends of each coupon are simply supported. The strain-load curves are obtained by compressing the representative coupons, on each surface of which a strain gage is attached. The buckling loads obtained from the tests are all between the two calculated critical buckling loads. All the coupons are broken by the compression during the fatigue tests. It is estimated to be the reason that the fatigue load causes delamination before the eventual failure of each coupon, and sequentially the micro-buckling in the delaminated region drives each coupon into fatigue failure during the compression. The S-N curve, the fatigue life characteristics of carbon fabric/epoxy is obtained.

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