• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.567-575
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• 2018

본 연구는 나선형 파일을 이용한 말뚝기초에 관한 연구이다. 구조물이 안전하게 유지되기 위해서는 지반과 지상구조물을 연결해주는 기초가 필요하다. 그러나 인접 구조물이나 도시 지역에 기초를 건설할 때, 소음 및 진동 등에 의해 문제가 발생한다. 이러한 단점을 보안하기 위해 저진동, 저소음의 새로운 형상인 스파이럴 기초에 대한 연구를 수행하였다. 스파이럴 기초에 관한 연구는 축소모형실험을 수행하였으며, Meyerhof의 지지력 이론식 결과와 비교하였다. 말뚝기초 모형의 나선형 말뚝은 각기 다른 피치각도 및 길이 별로 제작 되었으며, 하중재하실험을 통하여 지지력을 측정 하였다. 축소모형실험 결과 나선형 말뚝의 피치 각도 및 길이가 증가 할수록 지지력이 증가함을 알 수 있었다. 실험에서 측정된 결과를 검증하기 위해 이론적 결과를 도입하여 실제 나선형 말뚝과 축소 제작된 말뚝의 지지력을 비교 검토 하였다. 연구결과를 통해 스파이럴 기초의 극한 지지력을 증가시키기 위해서는 기초의 길이와 피치각도를 증가시키는 것이 타당하다고 판단된다. 본 연구를 수행함으로써 기존의 기초건설 문제를 보완하고, 기초건설에 대하여 우수한 효과와 안전성 확보에 기여하고자 한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.107-117
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• 2004

본 연구에서는 폐타이어를 활용하여 새롭게 고안한 타이어셀 매트의 모래지반 보강효과를 알아보기 위하여 다양한 조건의 평판재하시험을 수행하였다. 계하시험조건은 셀 간의 연결을 위한 볼트 수, 상대밀도, 복토두께, 보강층수, 타이어셀 매트 폭을 변수로 보강효과를 조사하였다. 재하시험 결과 연결용 볼트의 수는 지지력에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으며 1개의 볼트로 주어진 하중을 충분히 견딜 수 있었다. 보강토의 극한지지력과 무보강토의 극한지지력의 비로 정의되는 지지력비(BCR)는 낮은 밀도에서 최대값을 나타내었다. 또한 극한상태에서의 침하감소효과도 낮은 밀도에서 큰 것으로 나타났다. 복토에 따른 보강효과는 복토두께가 1.0B이내에서 보강효과를 얻을 수 있었으나 그 이상에서는 보강효과가 나타나지 않았다. 보강층의 간격이 재하판폭의 0.4내지 0.5배일 경우 보강효과는 보강층이 2층일 때까지는 보강효과가 있으나 3층 이상에서는 효과가 없는 것으로 나타났다. 특히 보강층이 1개층일 때 지지력 증가 효과가 크며 2개층으로 증가함에 따라 증가율은 저하되는 것으로 나타났다. 타이어셀 매트폭이 2.0B에서 최대지지력을 보였으나 매트폭의 영향은 타이어셀의 강성이 크기 때문에 미소하였다. 타이어셀 매트의 지반보강효과는 문헌상의 상업용 지오웹과 비교하여 뛰어난 것으로 나타났다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.73-86
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• 1998

본 논문의 목적은 현재 국내에서 개발중인 KALIMER(Korea Advanced Liquid Metal Reactor) 액체금속로의 면진설계지침서에 포함될 고감쇠 적층고무베어링에 대한 전단 강성 평가법 히스테레틱 거동해석법 그리고 대변형에서의 종국거동 해석법을확립하고자하는데 있다 이를 위하여 1/8축소규모의 고감쇠 적층고무베어링을 설계제작하고 특성실험을 수행하여 제안된 전단강성식의 타당성을 검토하였다 그리고 비선형 수정 Rate 모델을 사용한 적층고무베어링의 히스테레틱 거동해석을 수행하기 위하여 히스테레틱실험결과로부터 성능특성식을 구하고 이를 1자유도계를 이용한 지진해석에 적용하여 실험결과와 비교함으로서 제안된 모델의 정확성을 입증하였다 본 논문에서 사용한 고감쇠 적층고무베어링에 대한 대변형에서의 안정성을 평가하기 위하여 수정 Macro 모델을 이용한 종국거동해석을 수행하였다 종국거동 해석결과로부터 안정성평가를 위하여 안정전단변형한계(Critcal shear strain)를 정의하였으며 해석결과 수직하중이 증가함에 따라서 안정전단변형한계가 급격히 감소함을 알수 있었다 본논문에 사용된 고감쇠 적층고무베어링은 설계수직하중에 대해서는 종국거동에서이 존재하지 않았으나 설계수직하중의 약 5배가 작용할 경우가 350% 전단변형률부터 불안정 천이현상이 발생하였으며 약 7배가 작용할 경우에 안정전단변형한계는 340%로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권9호
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• pp.145-153
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• 2004

본 연구에서는 기존에 제안된 각 연구자들의 치환심도 산정식을 고찰하고, 이를 토대로 영향인자를 고려한 수정식을 제안하였으며, 제안된 수정식을 국내 대표적인 강제치환 시공 사례지역인 남해안 광양만일대(여천, 율촌, 광양)의 시공사례에 적용하여 국내지반에서의 적용성을 조사하여 보았다. 또한 지반조사 결과를 바탕으로 산정된 수정성토하중과 극한지지력의 관계로부터 수정지지력계수를 결정하였으며, 결정된 수정지지력계수를 적용하여 치환심도를 예측하였다. 그리고 율촌, 여천지역의 시공시 각 영향인자별 상관성 분석을 통한 상호관계를 유도함으로서 인접지역 또는 유사지 역에서 치환심도를 예측할 수 있는 경험적 인 치환심도 예측기법을 제안하였고, 제안된 경험식을 광양지 역에 적용한 결과 예측결과는 실제 치환심도와 매우 근사한 결과를 나타내었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제63권5호
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• pp.617-628
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• 2017

In order to study the failure mode and seismic behavior of the interior-joint in steel traditional-style buildings, a single beam-column joint and a double beam-column joint were produced according to the relevant building criterion of ancient architectural buildings and the engineering instances, and the dynamic horizontal loading test was conducted by controlling the displacement of the column top and the peak acceleration of the actuator. The failure process of the specimens was observed, the bearing capacity, ductility, energy dissipation capacity, strength and stiffness degradation of the specimens were analyzed by the load-displacement hysteresis curve and backbone curve. The results show that the beam end plastic hinge area deformed obviously during the loading process, and tearing fracture of the base metal at top and bottom flange of beam occurred. The hysteresis curves of the specimens are both spindle-shaped and plump. The ultimate loads of the single beam-column joint and double beam-column joint are 48.65 kN and 70.60 kN respectively, and the equivalent viscous damping coefficients are more than 0.2 when destroyed, which shows the two specimens have great energy dissipation capacity. In addition, the stiffness, bearing capacity and energy dissipation capacity of the double beam-column joint are significantly better than that of the single beam-column joint. The ductility coefficients of the single beam-column joint and double beam-column joint are 1.81 and 1.92, respectively. The cracks grow fast when subjected to dynamic loading, and the strength and stiffness degradation is also degenerated quickly.

• 문화기술의 융합
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• 제6권4호
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• pp.703-708
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• 2020

최근 지진에 대한 위험이 고취됨에 따라 내진설계에 대한 관심이 높아지고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 면진장치중 하나인 마찰 진자형 지진격리받침을 고강도 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 슬라이더(spherical)를 적용하였다. 이는 다른 금속에 비해 가벼운 중량으로 운반, 설치 및 유지보수가 매우 용이하고, 기존의 금속부품 대비 내부식성이 매우 우수하다. 또한 특수 마찰재를 삽입하여 사용하므로 교체가 용이하여 마찰계수 조절이 가능하다는 장점을 입증하였지만 금속 소재 슬라이더 대비 장기 처짐에 대한 우려가 대두되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 개발된 마찰 진자형 지진격리받침으로 압축-전단시험, 반복피로시험 후 극한하중 재하시험을 실시하여 시험 후의 압축 및 전단특성 변화와 반복피로시험 후 극한하중 재하시 슬라이더의 변형 및 전단특성을 측정, 분석하여 슬라이더의 장기 처짐값을 측정하였고 그 처짐값이 사용 설계 허용범위 내에 있는지를 입증하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제34권3호
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• pp.441-452
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• 2020

Within the French CIFRE research project COMINO, an innovative type of composite beam was developed for buildings that need fire resistance with no additional supports in construction stage. The developed solution is composed of a steel U-shaped beam acting as a formwork in construction stage for a reinforced concrete part that provides the fire resistance. In the exploitation stage, the steel and the reinforced concrete are acting together as a composite beam. This paper presents the investigation made on the load bearing capacity of this new developed steel-concrete composite section. A full-scale test has been carried out at the Laboratory of Structural Engineering of the University of Luxembourg. The paper presents the configuration of the specimen, the fabrication process and the obtained test results. The beam behaved compositely and exhibited high ductility and bending resistance. The shear connection in the tension zone was effective. The beam failed by a separation between the slab and the beam at high deformations, excessive shear forces conducted to a failure of the stirrups in this zone. The test results are then compared with good agreement to analytical methods of design based on EN 1994 and design guidelines are given.

• Steel and Composite Structures
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• 제14권2호
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• pp.133-153
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• 2013

The concrete-filled steel tube (CFT) columns have several benefits of high load-bearing capacity, inherent ductility and toughness because of the confinement effect of the steel tube on concrete and the restraining effect of the concrete on local buckling of steel tube. However, the experimental research into the behavior of square CFT columns consisting of high-strength steel and high-strength concrete is limited. Six full scale CFT specimens were tested under flexural moment. The CFT columns consisted of high-strength steel tubes ($f_y$ = 325 MPa, 555 MPa, 900 MPa) and high-strength concrete ($f_{ck}$ = 80 MPa and 120 MPa). The ultimate capacity of high strength square CFT columns was compared with AISC-LRFD design code. Also, this study was focused on investigating the effect of high-strength materials on the structural behavior and the mathematical models of the steel tube and concrete. Nonlinear fiber element analyses were conducted based on the material model considering the cyclic bending behavior of high-strength CFT members. The results obtained from the numerical analyses were compared with the experimental results. It was found that the numerical analysis results agree well with the experimental results.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.17-24
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• 2005

Recently construction activities increase in reclaimed onshore areas. It is therefore considered an important factor for the design of pile foundation with problems in terms of settlements due to soft grounds. Nevertheless the design of piles for negative skin friction(or downdrag forces) is probably poorly understood by many engineers. It is mainly because the most of design specification give a way to design pile foundation in bearing capacity aspect although the negative skin friction is related to settlement(downdrag). Under LRFD(load resistance factor design) approach it is to separately consider ultimate limit state and serviceability limit state. This paper discusses LRFD approach to the design of piles for negative skin friction and compares this approach to traditional design approach. And also a case history is analyzed in that point of view.

• Steel and Composite Structures
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• 제28권6호
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• pp.691-708
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• 2018

An innovative Hybrid Passive Resistive configuration for Truss Girder Frames (HPR-TGFs) is introduced in the present study. The proposed system is principally consisting of Fluid Viscous Dampers (FVDs) and Buckling Restrained Braces (BRBs) as its seismic resistive components. Concurrent utilization of these devices will develop an efficient energy dissipating mechanism which is able to mitigate lateral displacements as well as the base shear, simultaneously. However, under certain circumstances which the presence of FVDs might not be essential, the proposed configuration has the potential to incorporate double BRBs in order to achieve the redundancy of alternative load bearing paths. This study is extending the modern Direct Displacement Based Design (DDBD) procedure as the design methodology for HPR-TGF systems. Based on a series of nonlinear time history analysis, it is demonstrated that the design outcomes are almost identical to the pre-assumed design criteria. This implies that the ultimate characteristics of HPR-TGFs such as lateral stiffness and inter-story drifts are well-proportioned through the proposed design procedure.