• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.61-67
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• 2005

선체를 구성하는 판부재는 일반적으로 면내하중과 횡하중의 조합하중이 작용하게 된다. 면내하중으로서는 주로 전체적인 선체거더의 휨과 비틀림에 의한 압축하중 및 전단하중이 있다. 횡하중은 수압과 화물압력에 의해서 작용하게 된다. 이러한 하중의 요소들은 항상 동시에 작용하는 것이 아니지만 한 개 이상의 하중이 존재하고 상호작용하게 된다. 그러므로, 좀더 합리적이고 안정적인 선박구조의 설계를 위해서는 이러한 조합하중이 선체판에 작용할 경우에 발생하게 되는 좌굴 및 최종강도거동의 상호관계를 좀더 자세히 분석할 필요가 있다. 실제로 선체판은 슬래밍과 팬팅과 같은 충격하중을 제외하고는 상대적으로 적은 수압이 작용하게 된다. 본 연구논문에서는 조합하중을 받는 선체판부재의 거동에 있어서 최종한계상태설계법에 기반을 둔 탄소성대변형 유한요소해석을 수행하였다. 본 연구에서는 압축하중과 횡하중이 판부재에 작용하였을 경우 횡하중의 크기에 따른 영향을 탄소성대변형 유한요소해석(ANSYS)을 수행하여 분석하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제12권1호
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• pp.67-74
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• 2006

선체를 구성하는 판부재는 일반적으로 면내하중과 횡하중의 조합하중이 작용하게 된다. 면내하중으로서는 주로 전체적인 선체거더의 휨과 비틀림에 의한 압축하중 및 전단하중이 있다. 횡하중은 수압과 화물압력에 의해서 작용하게 된다. 이러한 하중의 요소들은 항상 동시에 작용하는 것은 아니지만 한 개 이상의 하중이 존재하고 상호작용하게 된다. 그러므로, 좀 더 합리적이고 안정적인 선박구조의 설계를 위해서는 이러한 조합하중이 선체판에 작용할 경우에 발생하게 되는 좌굴 및 최종강도거동의 상호관계를 좀 더 자세히 분석할 필요가 있다. 실제로 선체판은 슬래밍과 팬팅과 같은 충격하중을 제외하고는 상대적으로 작은 수압이 작용하게 된다. 본 연구에서는 조합하중을 받는 선체판부재의 거동에 있어서 최종한계상태 설계법에 기반을 둔 탄소성대변형 유한요소해석을 수행하였다. 본 연구에서는 압축하중과 횡하중이 판부재에 작용하였을 경우 횡하중의 크기에 따른 2차좌굴 거동의 영향을 탄소성대변형 유한요소해석(ANSYS)으로 분석하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제8권2호
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• pp.115-128
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• 2008

A method is proposed to estimate the ultimate strength of rectangular concrete-filled steel tubular (CFT) stub columns under axial compression. The ultimate strength of concrete core is determined by using the conception of the effective lateral confining pressure and a failure criterion of concrete under true triaxial compression, which takes into account the difference between the lateral confining pressure provided by the broad faces of the steel tube and that provided by the narrow faces of the steel tube. The longitudinal steel strength of broad faces and that of the narrow faces of the steel tube are calculated respectively due to that buckling tends to occur earlier and more extensively on the broader faces. Finally, the proposed method is verified with experimental results. Corresponding values of ultimate strength calculated by ACI (2005), AISC (1999) and GJB4142-2000 are given respectively for comparison. It is found from comparison that the proposed method shows a good agreement with the experimental results.

• 대한조선학회논문집
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• 제56권2호
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• pp.175-186
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• 2019

Number of studies on the buckling of thin cylindrical pressure vessels, such as submarine pressure hull and pipe with a large ratio of diameter/thickness, have been carried out in the naval and ocean engineering. However, research about thick cylinder pressure vessel has not been active except for the specific application in nuclear area. There are not many papers for the estimation of buckling and ultimate load capacity of thick cylinders for the deep sea usage. Thus, it is important to understand the theoretical bases of the buckling and collapse process and the derivation process of such loads for the proper design and structural analysis. The objective of this study is to survey the collapse behavior, to analyse and clarify the derivation procedure and to estimate the ultimate collapse load for thick cylinder by analyzing relevant books and papers. It is found that the yielding begins at the internal surface of the thick cylinder and plasticity develops from the internal surface to the external surface to generate collapse. Also the initial imperfection of cylinder develops flattening and consequently accelerates buckling and finally ultimate collapse. By comparing the collapse loads of aluminum thick cylinder by applying equations herein, it is shown that the equations analyzed are appropriate to obtain collapse load for thick cylinder.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권3호
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• pp.235-245
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• 2007

선체의 갑판부와 선저부 그리고 해양구조물의 기본적인 구조는 보강판이다. 보강판넬은 한쪽방향으로 위치한 보강재 혹은 종/횡 방향으로 복잡하게 위치한 구조를 이루고 있으며, 후자의 모델을 그릴리지 구조라고 부른다 선체구조설계 단계에서 선박의 종강도 평가는 가장 중요한 항목이다. 일반적으로, 극심한 해상상태에 놓인 선박의 선저부에는 호깅조건에 의해 발생되는 횡모멘트에 기인하여 압축하중이 작용하게 되며, 이와 동시에 수압하중 작용으로 인한 국부휭모멘트가 작용된다. 본 논문에서는, 구조해석 결과의 검증을 위해서 여러 가지 해석프로그램 및 현재 사용되고 있는 선급룰과의 비교를 하여 횡하중의 영향에 따른 압축최종강도에 대해 분석하고, 여러 가지 설계변수를 변화하여, 각각의 영향을 검토하고, 최종적으로 조합하중 조건에서의 횡하중의 영향에 대해서 분석하였다. 본 연구에서 얻어진 결과들은 최종한계상태설계법에 기반을 두고, 조합하중이 작용하는 선체보강판의 구조강도 거동에 대해서 하중성분에 대한 관계를 고찰하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.805-810
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• 2000

The purpose of this study is to predict long-term structural safety on the Yonggwang Unit 3 prestressed concrete containment building. The aging-related degradations of its main structural materials are investigated and the effects of the property variation of time-dependent materials on the structural behavior of containment building are also assessed through the analysis on the ultimate pressure capacity. The nonlinear finite element analyses for both the design criteria condition a the present aging condition are conducted to assess the present structural capacity of the containment building As a result, it is verified that the structural capacity of the Yonggwang Unit 3 containment building under the present aging condition is judged to be still rugged. n addition, the sensitivity of the ultimate pressrue capacity of containment building according to th degradation levels of the structural materials are assessed. Finally, it is showed that the sensitivity levels are in the order of the tendon, rebar and concrete in case of individual material degradations, and the tendon-rebar, tendon-concrete and rebar-concrete in case of coupled material degradations.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제40권1호
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• pp.77-86
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• 2008

This paper describes the nonlinear analyses of a 1:4 scale model of a prestressed concrete containment vessel (PCCV) using an axisymmetric model and a three-dimensional model. These two models are refined by comparison of the analysis results and with testing results. This paper is especially focused on the analysis of behavior under pressure and the temperature effects revealed using an axisymmetric model. The temperature-dependent degradation properties of concrete and steel are considered. Both geometric and material nonlinearities, including thermal effects, are also addressed in the analyses. The Menetrey and Willam (1995) concrete constitutive model with non-associated flow potential is adopted for this study. This study includes the results of the predicted thermal and mechanical behaviors of the PCCV subject to high temperature loading and internal pressure at the same time. To find the effect of high temperature accident conditions on the ultimate capacity of the liner plate, reinforcement, prestressing tendon and concrete, two kinds of analyses are performed: one for pressure only and the other for pressure with temperature. The results from the test on pressurization, analysis for pressure only, and analyses considering pressure with temperatures are compared with one another. The analysis results show that the temperature directly affects the behavior of the liner plate, but has little impact on the ultimate pressure capacity of the PCCV.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.343-351
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• 2011

원자로 격납건물은 원자력발전소에서 발생가능한 모든 비상사태에 대한 최후의 방벽 역할을 하고 있다. 따라서 사고발생시 원자로 격납건물의 극한능력을 판단하는 것은 매우 중요하다. 대표적인 고려사항 가운데 하나인 LOCA사고 발생시 CANDU형 원자로 격납건물의 극한능력을 파악하기 위해서는 구조적 안전성 평가를 위한 구조해석이 필요하다. CANDU형 원자로 격납건물은 돔과 원통형벽체로 구성된 프리스트레스 콘크리트 쉘 구조물로서 부착식 텐돈을 사용하고 있다. 본 논문에서는 극한내압능력의 평가를 위하여 3차원 구조해석시스템을 사용한 프리스트레스 콘크리트 격납건물의 비선형해석을 수행하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.101-109
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• 2004

Ship structures is thin-walled structures and she has lots of curved platings. In these days, lots different kinds of closed-formulas are development for ultimate strength of flat plate but for curved panels, there are not enough study or papers for this field. In this study, the ultimate strength characteristics for ship curved plates are studied. The ship plating is generally subjected to combined in-plane and lateral pressure loads. In-plane loads included biaxial compression/tension and edge shear. This is first report about the developing of ultimate compressive strength for ship curved plating. A closed-form formula for predicting the ultimate compressive strength of curved plates are empirically derived by curve fitting based on the computed results. The results and insights developed in the present study will be useful for damage tolerant design of curved plated structures.

• 한국해양공학회지
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• 제16권1호
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• pp.36-40
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• 2002

Despite the frequent use of ring-stiffened cylinders as a submarine pressure hull or members of various types of offshore structure, their ultimate strength analysis methods have not been well established because of their complex structural characteristics. This paper has established the method how to use commercial softwares based on the finite element method to implement the ultimate strength analysis of ring-stiffened cylinders covering both types of initial imperfection, i.e. initial deformation and initial stress by combining two separately offered functions of common commercial finite element softwares, linear elastic buckling analysis and nonlinear stress analysis. Developed method was applied to one of the world-widely used commercial softwares. ABAQUS for the analysis of ring stiffened cylinders. This paper ends with some useful information about the imperfection sensitivity of ultimate strength ring stiffened cylinders.