• 대한토목학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.161-171
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• 1993

본문은 3차원 응력 공간에서 암석이나 콘크리트등 경성기초 지반재료의 응력 - 변형율 거동에 대해 소성이론에 기초를 두고 Desai 등에 의해 제안된 구성식에 대해 기술하고 이를 증명하기 위해 3주응력을 독립적으로 제어 할 수 있는 고압력 입방체 3축실험기를 이용하여 다양한 응력 경로 실험을 한 것으로 사용재료는 콘크리트 시료를 제작 이용하였으며 그 주요한 결론으로서는 1) 경성재료의 구성모텔은 3주응력이 별도로 제어되는 3축실험을 시행함으로써 다양한 응력경로를 보다 정확히 설명할 수 있다. 이점은 경화재료 특히 암석이나 콘크리트와 같은 재료의 구성식을 설명하는데 있어서 필수적이라고 판단한다. 2) 이와같은 경성재료의 구성식은 항복과 경화거동을 유일한 함수로써 연속적으로 정의할 수 있으므로 지금까지 두개의 함수를 이용하여 표현한 두 항복면의 불연속을 제거할 수 있다. 따라서 두 함수의 교차점에서 sigulality point를 피할 수 있으므로 computer계산에 관련된 난점을 제거할 수 있다. 3) 본 콘크리트와 같은 재료의 경우도 $J_1-{\sqrt{J_{2D}}}$면, 8면체면 그리고 3축면등에서의 항복거동(그림11-그림 14)과 체적변형률(그림 15) 그리고 응력-변형률거동(그림 16-그림 18)에 대해 이론 예측치와 실험결과치가 잘 일치하고 있다.

• KCI Concrete Journal
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• 제12권1호
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• pp.35-46
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• 2000

A research program was initiated at the University of Colorado at Boulder to develop computational models that can be used for seismic risk assessments. To assess the overall performance of bridge structures including the nonlinear effects of bridge piers, the research focused on two levels of capabilities, i.e. global and local pier levels. A 3-D concrete model was used to evaluate the behavior of individual piers under combined axial, bending, and shear loadings using 3-D finite element analysis. Whereby the response curve reached the peak strength of the R/C column under the constant axial and monotonically increasing lateral loads. Experimental results on reinforced concrete bridge piers, which were obtained at the University of California at San Diego were used to validate the seismic performance of bridge piers at the two levels, globa1 and local.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.466-471
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• 2004

Efficient numerical finite element analysis of creeping concrete structures requires the use Kelvin or Maxwell chain model, which is most conveniently identified from a continuous retardation or relaxation spectrum, the spectrum in turn being determined from the given compliance or relaxation function. The method of doing that within the context of solidification theory for creep with aging was previously worked out by Bazant and Xi, but only for the case of a continuous retardation spectrum based on Kelvin chain. The present paper is motivated by the need to incorporate concrete creep into the recently published microplane model M4 for nonlinear triaxial behavior of concrete, including tensile fracturing and behavior under compression. In that context. the Maxwell chain is more effective than Kelvin chain. because of the kinematic constraint of the microplanes used in M4. Determination of the continuous relaxation spectrum for Maxwell chain. based on the solidification theory, is outlined and numerical examples are presented.

• 한국안전학회지
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• 제21권2호
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• pp.89-97
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• 2006

Recently, experimental and theoretical studies about nonlinear behavior of large concrete structures are in progress. The purpose of this study is to describe the nonlinear behavior of a concrete specimen under compression using several plastic models and to choose the best plastic model for later use in numerical analyses of concrete structures. ABAQUS is a general-purpose FEM program and we tested all suitable embedded material models for concrete. To verify the effectiveness of nonlinear analyses, results were compared with uniaxial and triaxial compression test results.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.61-70
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• 2011

본 연구에서는 아스팔트 콘크리트의 전단 물성을 고려한 영구변형 예측 모델을 개발하였다. 아스팔트 콘크리트의 전단 물성과 영구변형과의 상관성을 고찰하기 위해서 세 가지 종류의 아스팔트 콘크리트에 대해서 반복재하삼축압축(RLTC) 시험 및 삼축압축강도 시험과 간접인장강도 시험을 다양한 하중과 온도 조건에서 시행하였다. 주어진 아스팔트 콘크리트에 대하여 온도가 증가함에 따라 점착력은 감소하였으나 온도가 $40^{\circ}C$ 이상인 경우 마찰각은 온도 변화에 민감하지 않은 거동을 나타내었다. 축차응력, 구속압, 온도 및 하중 주파수가 영구변형에 미치는 영향이 크다는 것을 관측할 수 있었다. 이러한 실내 시험 결과로 부터 아스팔트 콘크리트의 전단물성과 하중재하시간에 기초한 영구변형 모델을 개발하였다. 또한 일반적인 포장 단면에서 실시한 포장가속시험 결과를 이용해서 영구변형 모델을 보정하였다. 본 연구에서 제안한 영구변형 모델을 이용하여 다양한 온도와 하중조건에서 아스팔트 콘크리트의 영구변형을 예측할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.85-91
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• 2021

본 연구에서는 섬유보강콘크리트(SFRC) 구조물의 수치해석을 위한 K&C모델의 보정기법을 소개하였다. SFRC 1축 및 3축 압축강도 실험결과를 기반으로 보정을 수행하였으며, 단일요소 해석결과를 실험결과와 비교함으로써 보정 기법의 검증을 수행하였다. 또한, 변형률 속도의 영향을 반형하기 위해 동적증가계수(DIF)를 고려하여 SFRC 구조물의 발사체 관통해석을 수행함으로써 보정기법의 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.351-354
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• 2003

Triaxial behavior of concrete cylinders wrapped with FRP material has been investigated for the increase of concrete strength by lateral confinement. Using the model by Richart et al., a modified empirical equation was proposed to estimate the strength of concrete cylinders with FRP confinement based on the linear relationship between the concrete strength and lateral confining pressure. From the experimental stress-strain result of the cylinder specimens having similar confining pressure, less ductility was observed for higher strength concrete. But the compressive strength of the specimen was linearly increased by lateral confinement. The confinement effectiveness coefficient for the strength enhancement of the cylinders by FRP wrap was obtained as 2.27 from the regression analysis.

• Computers and Concrete
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• 제26권3호
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• pp.227-237
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• 2020

Strain rate investigations are needed to calibrate strain-rate-dependent material models and numerical codes. An appropriate material model, which considers the rate effects, need to be used for proper numerical modeling. The plastic concrete cut-off wall is a special underground structure that acts as a barrier to stop or reduce the groundwater flow. These structures might be subjected to different dynamic loads, especially earthquake. Deformability of a structure subjected to dynamic loads is a principal issue which need to be undertaken during the design phase of these structures. The characterization of plastic concrete behavior under different strain rates is essential for proper designing of cut-off walls subjected to dynamic loads. The Cowper-Symonds model, as one of the most commonly applied material models, complies well with the behavior of a plastic concretes in low to moderate strain rates and will be useful in explicit dynamics simulations. This paper aims to present the results of an experimental study on mechanical responses of one of the most useful types of plastic concrete and Cowper-Symonds constant determination procedures in a wide range of strain rate from 0.0005 to 107 (1/s). For this purpose, SHPB, uniaxial, and triaxial compression tests were done on plastic concrete samples. Based on the results of quasi-static and dynamic tests, the dynamic increase factors (DIF) of this material in different strain rates and stress state conditions were determined for calibration of the Cowper - Symonds material models.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.75-83
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• 2004

본 논문에서는 사질토의 취성적 응력-변형률 관계와 전단시 체적팽창을 고려할 수 있는 구성모델에 대한 연구를 수행하였다. 제안된 모델은 일반등방경화규칙에 의거한 비등방 경화규칙을 적용하였으며, 항복면의 형태는 응력공간에서 원통형으로 나타나는 단순한 형태로 실용적으로 적용하기 편리하도록 하였다. 또한 유동규칙을 단순화하여 구체적인 팽창률 함수를 이용하여 정의하였다. 또한 가상적인 첨두응력비를 정의하여 취성적 응력-변형률 관계를 모델링하는 것이 가능하였다. 이러한 구성모델은 수학적 정식화를 한 후 실험자료와 비교하도록 프로그램을 구현하였다. 동반논문에서는 삼축실험결과와 비교하여 검증할 것이다.

• Computers and Concrete
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• 제31권2호
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• pp.123-137
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• 2023

To fully understand shear mechanisms and composite effects of circular concrete-filled steel tube (CFST) columns, systematic numerical investigations were conducted in this paper by improved finite element models. The triaxial plastic-damage constitutive model of the concrete and the interactions between the concrete and steel tube were considered. Afterwards, the critical and upper bound shear span ratios of the circular CFST column under lateral shear loading were determined. The composite effects between the two materials were analyzed by comparing the shear resistance with plain concrete column and hollow steel tube. In addition, a method that predicts the shear bearing capacity of a circular CFST column was proposed. The confining effects on the concrete core and the restraining effects on the steel tube were considered in this method. The proposed formula can predict more accurate results than the methods in different codes and references.