• Title/Summary/Keyword: Total displacement

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전면벽체 강성에 따른 쏘일네일링 벽체의 거동특성에 관한 실험적 고찰 (An Experimental Study of the Soil Nailed Wall Behavior with Front Plate Rigidity)

  • Kim, Hong-Taek;Kang, In-Kyu;Kwon, Young-Ho;Park, Si-Sam;Cho, Yong-Hoon
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.87-94
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    • 2002
  • 최근 들어 국내에서는 경제적이고 효율적인 지하굴착공법으로 쏘일네일링 벽체와 지하구조물 외벽을 합벽처리하는 사례가 많아지고 있으며, 이같은 지하외벽 일체식 쏘일네일링 공법은 기존의 지보공법과 비교해 볼 때 굴착면적을 최소화하고 시공성을 개선할 수 있는 특징 이 있다. 또한 지하외벽 일체식 쏘일네일링 공법은 지하외벽의 단면 축소와 지하수에 의한 양압력의 영향에도 대처할 수 있는 장점이 있으나 아직까지는 이에 대한 연구가 미흡하여 보수적으로 설계되고 있는 실정이다. 이를 위해 본 연구에서는 실내모형실험을 통해 전면벽체의 강성에 따른 쏘일네일링 보강토체의 거동 및 네일의 두부에 작용하는 인발력을 분석하여 전면벽체의 강성에 따른 쏘일네일링 벽체의 파괴유형을 규명하고 사용상태 및 한계상태에서의 변위양상 및 네일 두부에서의 인장력 분포를 분석하였다. 또한 전면판의 강성이 쏘일네일링 벽테의 전체 안정성에 미치는 영향을 분석하였으며, 향후 전면벽체의 강성에 따른 지반-네일의 상호작용에 대한 모델개발에 필요한 기초적인 자료를 제공하고자 한다.

수중폭발에 의한 해중터널의 동적거동 (Dynamic Behavior of Submerged Floating Tunnel by Underwater Explosion)

  • 홍관영;이계희;이성로
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.215-226
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    • 2018
  • 본 논문에서는 수중폭발(UE: underwater explosion)에 의한 해중터널(SFT: submerged floating tunnel)의 동적거동을 양해법(explicit)를 이용하는 LS-DYNA에 의한 유한요소해석을 통하여 분석하였다. SFT의 유한요소모델은 원형단면의 강재 라이너에 콘크리트가 채워진 복합재 원형단면으로 고려되었다. 해중터널 시스템의 중앙부 100m 구간은 탄소성재료를 고려한 솔리드(solid)요소로 상세하게 모델링하였으며, 양측 방향으로 각각 1km 구간에 대해서는 탄성재료를 고려하여 빔(beam) 요소로 이상화하여 모델링하였다. 사선계류시스템은 케이블(cable)요소를 적용하였으며, 수중폭발에 의한 동적거동시 수리동적질량의 영향을 고려하기 위하여 원형단면에 대한 추가질량을 고려하였다. 또한 부력과 같은 상시하중을 초기조건으로 고려하기 위하여 동적완화해석(dynamic relaxation analysis)를 수행하였다. UE는 부력비(B/W)와 폭발지점으로부터 거리의 변화에 대해서 고려하였으며, 폭발의 규모는 천안함 합동조사보고서(2010)를 참조하여 TNT 360kg로 결정하였다. 수중폭발 해석결과, 폭발지점으로부터 SFT까지 거리는 관입량, 충격압력의 크기와 반비례 관계에 있고, 부력비(B/W)가 커질수록 계류장력도 커짐을 확인하였다. 그러나 사선계류라인의 계류각 변화는 SFT의 수평거동, 관입량, 계류력, 충격압력과의 연관성을 찾을 수가 없었다.

원심모형실험을 통한 점토지반에서의 말뚝지지 전면기초 상호작용 (Analysis of Piled Raft Interactions on Clay with Centrifuge Test)

  • 박동규;최규진;이준환
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제28권9호
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    • pp.57-67
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    • 2012
  • 말뚝지지 전면기초 설계에 있어 전면기초의 지지력은 반영되지 않은 무리말뚝기초의 지지력으로써 많은 부분 설계가 이루어지고 있다. 이는 다른 지지력 메커니즘을 갖는 무리말뚝기초와 전면기초가 동시에 작용되는 말뚝지지 전면 기초의 지지력특성으로 각각의 무리말뚝기초와 전면기초의 지지력 특성은 변화하게 되며, 변위장 중첩 및 지중응력증가 등으로 대변되는 무리말뚝 - 지반 - 전면기초 상호작용 및 이에 따른 지지력특성 변화는 말뚝지지 전면기초의 설계에 있어 중요한 요소로써 작용한다. 본 연구에서는 말뚝지지 전면기초에서 발생하는 지지력요소들의 상호작용을 규명하기 위해 원심모형시험을 이용한 전면기초, 단독 말뚝기초, 무리말뚝(16본; $4{\times}4$), 말뚝지지 전면기초(16본; $4{\times}4$) 하중-재하 시험을 수행하였으며, 단단한 점성토지반과 연약한 점성토 지반에서의 무리말뚝-지반, 무리말뚝-지반-전면 기초의 상호작용을 하중단계에 따른 지지력 특성변화를 기준으로 분석하였다. 실험결과 말뚝지지 전면기초의 상호작용에 의해 무리말뚝기초 및 전면기초의 지지력 변화에 대한 영향은 작은 것으로 나타났다.

선형 트랜스듀서를 이용한 혈관 변형률 영상법 (Blood Vessel Strain Imaging Using Linear Array Transducer)

  • 안동기;정목근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.880-890
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    • 2010
  • 뇌졸중 등의 혈관 질병을 진단하기 위해서 혈관 내 초음파(Intravascular Ultrasound:IVUS)영상 기법이 사용되고 있다. 최근에는 혈관 내벽에 붙은 혈전을 탄성 영상법을 이용하여 진단하는 방법들이 연구되고 있다. 그러나 혈관 내 초음파는 혈관 내에 트랜스듀서를 삽입하여야 하므로 진단 방법에 위험성이 있다. 본 논문은 선형 트랜스듀서를 이용하여 혈관 외부에서 데이터를 획득하여 혈관 내벽에 붙은 혈전의 변형률 영상을 얻었다. 혈관 벽의 움직임을 정확하게 측정하기 위하여, 혈관 벽과 수직이 되도록 주사선의 방향을 조향하면서 초음파 데이터를 획득하였다. 초음파 데이터는 기저대역의 복소수 신호로 복조한 뒤 자기상관(autocorrelation)을 이용하여 혈관 벽의 움직임을 계산하여 변형률 영상을 얻었다. 제안한 방법을 플라스틱 기반의 혈관 모사 팬텀을 제작하여 검증하였다. 혈관 모사 팬텀은 혈관에 해당하는 직경 6mm의 실린더 공간에 물을 채우고 벽을 따라 2mm 두께의 부드러운 혈전을 혈관 벽의 내부에 배치하였다. RF 데이터는 상용 초음파 진단기에서 7.5MHz 선형 트랜스듀서를 사용하여 -40도부터 40도까지 1도 간격으로 조향시킨 81개의 스캔라인 데이터를 얻었다. 실험 결과 단단한 배경 팬텀에 인접한 혈전 영역이 더 무른 것으로 관찰되었다. 제안한 방법의 탄성 영상법이 비록 주사선이 혈관 벽에 수직으로 입사하는 영역으로 제한되지만 혈관 변형률 영상법의 유용함을 실험으로 입증하였다.

미식축구의 필드골(Field Goal) 킥(Kick)에 대한 운동학적 분석 (A three-dimensional kinematic analysis of the field goal kicking motion in American football)

  • 안찬규;김기형;최승방
    • 한국운동역학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.139-153
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    • 2003
  • The purpose of the study was to present technical guidance about the field goal kicking motion in American football for novices. For this purpose, kinematic analysis on the field goal kicking motion of two skilled players and two unskilled players was carried out. The following conclusions were made: 1. In comparison on the total elapsed time of the kicking, there were no significant differences between two groups. The progressing time from BP event to impact among experts group, however, took 0.141 second less than that of novices group. 2. The experts group showed right hip rotatier horizontally toward the targeted ball fixing left hip as the axis. On the other hand, the novices group didn't use the left hip as the axis in the kicking motion. 3. At the impact of kicking the ball, regarding with the distance of the ball and the supporting leg, the right and left distance of experts was 3.45cm longer than that of novices, the front and the rear distance of experts was 5.14cm shorter than novices. 4. At the impact, experts' initial velocity of the targeted ball was $5.27^m/s$ faster than novices', besides experts' incidence angular displacement was $3.78^{\circ}$ larger than novices'. 5. After BP event, experts showed a stable movement maintaining flexion and extension at left hip joint and knee joint. On the other hand, for novices, the angle of the left lower extremities became larger. 6. Experts showed the efficient flexion and extension of the hip joint and the knee joint during following procedure in the whole event of the kicking motion. At the BP event, the right knee joint angle of novices was $11.46^{\circ}$ larger than that of experts. However, the duration of the impact event and FT event among, novices had less extension of knee joint than experts. 7. At the 2nd phase, for both of the groups, the angular velocity of the knee joint drastically increased as the angular velocity of hip joint decreased. However, only novices showed the largest negative angular velocity at the impact.

마찰교반점접합한 5454-O 알루미늄합금 판재의 접합부 거시조직 및 기계적 특성에 미치는 접합인자의 영향 (Influence of Welding Parameters on Macrostructure and Mechanical Properties of Friction-Stir-Spot-Welded 5454-O Aluminum Alloy Sheets)

  • 최원호;권용재;윤성욱;강명수;임창용;서종덕;홍성태;박동환;이광학
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제29권6호
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    • pp.56-64
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    • 2011
  • Friction stir spot welding between 5454 aluminum alloy sheets with the different thicknesses of 1.4 and 1.0 mm was performed. In the welding process, the tool for welding was rotated ranging from 500 to 2500, and plunged to the depth of 1.8 mm under a constant tool plunge speed of 100 mm/min. And then, the rotating tool was maintained at the plunge depth during the dwell time ranging from 0 to 7 sec. The pull-out speed of the rotating tool was 100 mm/min. The increase of tool rotation speed resulted in the change of the macrostructure of friction-stir-spot-welded zone, especially the geometry of welding interface. The results of the tensile shear test showed that the total displacement and toughness of the welds were increased with the increase of the tool rotation speed, although the maximum tensile shear load was decreased. However, the change in the dwell time at the plunge depth of the tool did not produce the remarkable variation in the macrostructure and mechanical properties of the welds. In all cases, the average hardness in friction-stir-spot-welded zone was higher than that of the base metal zone. By the friction stir spot welding technique, the welds with the excellent mechanical properties than the mechanically-clinched joints could be obtained.

불소처리된 치근상아질에 대한 심미수복재의 결합에 관한 연구 (A STUDY ON THE BOND OF AESTHETIC RESTORATIVE MATERIALS TO FLUORIDE TREATED ROOT DENTIN)

  • 탁홍수;박상진;민병순;최호영;최기운
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제23권1호
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    • pp.197-212
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    • 1998
  • The purpose of this study was to evaluate the effects of fluoride application on the aspect of shear bond strength of three aesthetic restorative materials to dentin. One light-cured composite resin(Palfique Esterite) and two light-cured glass ionomer cements(Fuji II LC and Compoglass)were used in this study. 120 permanent molars were used for this study. The teeth were extracted due to the origin of periodontal disease. The crowns of all teeth were removed, and the remaining roots were embedded in epoxy resin. The mesial or distal surfaces of roots were ground flat to expose dentin and polished on wet 320-, 400-, and 600 grit SIC papers for a total of 120 prepared flat root dentin surfaces. The prepared samples were divided into six groups. Group 1, 3, and 5 were control groups and group 2, 4, and 6 were experimental groups. Sixty samples for experimental groups were treated with 2% NaF solution for 5 minutes. Group 1 and 2 were bonded with Plafique Esterite, group 3 and 4 were bonded with Fuji II LC, and group 5 and 6 were bonded with Compoglass. After 24 hours water storage at $37{\pm}1^{\circ}C$, all samples were subjected to a shear to fracture with Instron universal testing machine(No.4467) at 1.0 mm/min displacement rate. Dentin surfaces treated with each conditioners before bonding and interfacial layers between dentin and aesthetic restorative materials were observed under Scanning Electron Microscope(Hitachi S-2300) at 20Kvp. The data were evaluated statistically at the 95% confidence level with ANOVA test. The result were as follows; 1. Among the control groups, group 1 showed strongest bond strength and group 3 showed weakest. 2. Among the experimental groups, group 2 showed strongest bond strength and group 6 showed weakest. 3. Statistical analysis of the data showed that pretreatment of dentin with 2% NaF solution significantly decreased the bond strength of three aesthetic restorative materials to dentin(P<0.05). 4. SEM findings of fluoride treated dentin surfaces (2, 4, 6 group) demonstrated dentin surfaces covered with fluoridated reaction products. 5. Except group 4 and 6, resin tags were formed in all groups.

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Experimental investigation of carbon steel and stainless steel bolted connections at different strain rates

  • Cai, Yancheng;Young, Ben
    • Steel and Composite Structures
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    • 제30권6호
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    • pp.551-565
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    • 2019
  • A total of 36 carbon steel and stainless steel bolted connections subjected to shear loading at different strain rates was experimentally investigated. The connection specimens were fabricated from carbon steel grades 1.20 mm G500 and 1.90 mm G450, as well as cold-formed stainless steel types EN 1.4301 and EN 1.4162 with nominal thickness 1.50 mm. The connection tests were conducted by displacement control test method. The strain rates of 10 mm/min and 20 mm/min were used. Structural behaviour of the connection specimens tested at different strain rates was investigated in terms of ultimate load, elongation corresponding to ultimate load and failure mode. Generally, it is shown that the higher strain rate on the bolted connection specimens, the higher ultimate load was obtained. The ultimate loads were averagely 2-6% higher, while the corresponding elongations were averagely 8-9% higher for the test results obtained from the strain rate of 20 mm/min compared with those obtained from the lower strain rates (1.0 mm/min for carbon steel and 1.5 mm/min for stainless steel). The connection specimens were generally failed in plate bearing of the carbon steel and stainless steel. It is shown that increasing the strain rate up to 20 mm/min generally has no effect on the bearing failure mode of the carbon steel and stainless steel bolted connections. The test strengths and failure modes were compared with the results predicted by the bolted connection design rules in international design specifications, including the Australian/New Zealand Standard (AS/NZS4600 2018), Eurocode 3 - Part 1.3 (EC3-1.3 2006) and North American Specification (AISI S100 2016) for cold-formed carbon steel structures as well as the American Specification (ASCE 2002), AS/NZS4673 (2001) and Eurocode 3 - Part 1.4 (EC3-1.4 2015) for stainless steel structures. It is shown that the AS/NZS4600 (2018), EC3-1.3 (2006) and AISI S100 (2016) generally provide conservative predictions for the carbon steel bolted connections. Both the ASCE (2002) and the EC3-1.4 (2015) provide conservative predictions for the stainless steel bolted connections. The EC3-1.3 (2006) generally provided more accurate predictions of failure mode for carbon steel bolted connections than the AS/NZS4600 (2018) and the AISI S100 (2016). The failure modes of stainless steel bolted connections predicted by the EC3-1.4 (2015) are more consistent with the test results compared with those predicted by the ASCE (2002).

유한요소 해석을 통한 발전소 연돌 구조물의 지진취약도 분석 (Seismic Fragility Evaluation of Chimney Structure in Power Plant by Finite Element Analysis)

  • 권규빈;김진섭;권민호;박관수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.276-284
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    • 2019
  • 국내의 사회기반시설물인 교량이나 댐, 원전에 대한 내진 연구는 일찍부터 활발한 연구가 진행되어왔지만 화력발전소 구조물의 경우 사회적 중요성에 비해 지진에 대한 안전성 평가기술에 대한 연구가 미비한 실정이다. 이에 본 논문에서는 16개의 실제 발생한 지진파와 12개의 PGA에 대해 총 192회의 동적해석을 수행하였다. 그 결과 콘크리트의 압축강도와 연돌 구조물의 상대변위의 경우 적용한 지진파별로 PGA값이 증가함에 따라서 파괴확률이 증가하는 양상을 보여주었지만 지진파 별로 상이하였다. 이는 연돌의 고유치 해석 결과 주된 모드와 유사한 장주기 성분이 많은 지진파에서는 취약하기 때문인 것으로 분석되었다. 이를 바탕으로 취약도 곡선을 도출하여 우리나라 지역계수 0.22G를 기준으로 분석한 결과 콘크리트 압축이 한계상태에 도달한 비율은 25%이고 상대 변위가 한계상태에 도달한 비율은 13%이다. 따라서 지진이 발생했을 경우 상대 변위에 의해 붕괴될 확률보다 압축파괴에 의한 붕괴 확률이 높다. 이에 본 연구대상인 연돌에 대한 취약도 곡선은 지진이 발생했을 때 대상 구조물에 대한 한계상태를 판별하는 정량적 근거가 되고 화력발전 연돌 구조물의 지진에 대한 안전설계시 활용될 수 있다.

A useful additional medial subbrow approach for the treatment of medial orbital wall fracture with subciliary technique

  • Kim, Seung Min;Kim, Cheol Keun;Jo, Dong In;Lee, Myung Chul;Kim, Ji Nam;Choi, Hyun Gon;Shin, Dong Hyeok;Kim, Soon Heum
    • 대한두개안면성형외과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.101-108
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    • 2019
  • Background: To date, a variety of surgical approaches have been used to reconstruct the medial orbital wall fracture. Still however, there is still a controversy as to their applicability because of postoperative scars, injury of anatomical structures and limited visual fields. The purpose of this study was to introduce a useful additional medial subbrow approach for better reduction and securement more accurate implant pocket of medial orbital wall fracture with the subciliary technique. Methods: We had performed our technique for a total of 14 patients with medial orbital wall fracture at our medical institution between January 2016 and July 2017. All fractures were operated through subciliary technique combined with the additional medial subbrow approach. They underwent subciliary approach accompanied by medial wall dissection using a Louisville elevator through the slit incision of the medial subbrow procedure. This facilitated visualization of the medial wall fracture site and helped to ensure a more accurate pocket for implant insertion. Results: Postoperative outcomes showed sufficient coverage without displacement. Twelve cases of preoperative diplopia improved to two cases of postoperative diplopia. More than 2 mm enophthalmos was 14 cases preoperatively, improving to 0 case postoperatively. Without damage such as major vessels or extraocular muscles, enophthalmos was corrected and there was no restriction of eyeball motion. Conclusion: Our ancillary procedure was useful in dissecting the medial wall, and it was a safe method as to cause no significant complications in our clinical series. Also, there is an only nonvisible postoperative scar. Therefore, it is a recommendable surgical modality for medial orbital wall fracture.