• 한국공간구조학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.95-102
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• 2010

공간구조물은 일반 라멘구조와는 다른 동적특성을 가지고 있으며 이런 동적특성에 관해 많은 연구가 수행되고 있다. 그러나 대부분의 연구는 특정 형태의 공간구조물에 대해 수행되었으며 내진설계를 위해 직접적으로 이용 가능한 연구결과는 매우 제한적이다. 본 연구에서는 공간구조물의 기본적인 동적특성을 내재한 트러스-아치구조물을 대상으로 양단의 기둥의 길이가 다른 경우에 트러스 아치구조물의 지진응답변화를 분석하고자 한다. 양단 기둥 길이의 차이에 따라 가속도 응답이 수평방향에 비해 수직방향에서 더 많은 영향을 받는다. 따라서 상부구조물을 지지하는 하부구조물의 강성이 다른 경우에 공간구조물의 내전설계에 있어서 수직방향 응답에 대한 고려가 더욱 많이 요구된다.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.133-138
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• 2008

본 연구에서는 대공간구조물의 기본적인 동적특성을 가지고 있으며 동시에 가장 간단한 구조이기도 한 아치에 납-고무면진 장치를 적용하여 지진거동을 분석하였다. 대공간구조물의 지진거동은 일반적인 골조구조물의 지진거동과 달리 수평지진에 의하여 수직방향으로 큰 지진응답이 나타나고 있다. 면진장치를 대공간 구조물에 적용할 경우에 수평지진하중에 의하여 수평방향 지진응답이 저감되는 것은 물론 면진장치의 수직강성으로 인하여 수직응답도 현저하게 저감되는 것을 알 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.217-220
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• 2008

구조물의 시공에 있어 더욱 경제적이고 안정적인 결과를 얻기 위해 최근 전 세계적으로 고성능 콘크리트와 복합재료에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그 중 하나로 대구경의 강관 내부를 콘크리트계 재료로 충전하여 충전재간의 상호 구속효과(Confinement effect)로 인해 부재의 변형성능과 강성 및 내력을 향상시키는 콘크리트 충전 강관구조(Concrete Filled Steel Tubular Structure, CFT구조)에 아치구조 효과와 강선 등을 이용한 프리스트레스 구조를 도입하여, 구조적, 경제적 효율성을 극대화 시킨 새로운 형식의 거더인 CFTA 거더(Concrete Filled and Tied Steel Tubular Arch 거더)가 있다. 본 연구에서는 구조해석 프로그램인 ABAQUS 6.5-1을 사용하여 CFTA 거더에 일반 콘크리트와 여러 강도의 고강도 콘크리트를 충전한 모델의 비선형 거동을 분석하고 각각의 결과를 비교 분석하였다.

• 대한족부족관절학회지
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• 제2권2호
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• pp.71-75
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• 1998

The fact that, under similar training activities performed in the same environment, march fractures develop in only a certain percentage of the trainees indicates that intrinsic factors are affecting the prevalence of these fractures. Among these intrinsic factors, the relation between foot arch type and the occurance of march fractures was investigated in this study. From 1997 to 1998, at one infantry medical company of infantry corps in Korea, 15 march fracture patients were detected among infantry soldiers. Quantitative measures of the foot arch (longitudinal) structure of 15(30feet) march fracture patients were established and compared with those of 15(30feet) normal person. The results were as follows. 1. From the lateral X-ray film, three parameters (i.e. calcaneal angle, forefoot angle, height to length ratio)were defined to describe the structure of the longitudinal arch of the foot. 2. The mean value of the calcaneal angle of march fracture group and normal control group showed 16.4 degree, 20.5 degree respectively. The difference between two groups was statistically significant (P>0.006), but those of forefoot angle and height to length ratio were not. 3. In the calcaneal angle twenty-six feet(87%) of march fracture group were lower than 17 degrees but twenty-five feet(83%) of normal control group were more than 17 degrees. That is, march fracture were more prevalent in feet with low calcaneal angle. 4. In the low arch foot, the orthotic device might relieve the energy load carried by the foot, thus reducing the incidence of march fractures, and should be analyzed in further study.

• Advances in materials Research
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• 제12권1호
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• pp.15-29
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• 2023

In this paper, fracture analysis of a continuously inhomogeneous arch structure with two longitudinal cracks is developed in terms of the time-dependent strain energy release rate. The arch under consideration exhibits non-linear creep behavior. The cross-section of the arch is a rectangle. The material is continuously inhomogeneous along the thickness of the cross-section. The arch is loaded by two bending moments applied at its end sections. The mechanical behavior of the material is described by using a non-linear stress-strain-time relationship. The two longitudinal cracks are located symmetrically with respect to the mid-span of the arch. Due to the symmetry, only half of the arch is considered. Time-dependent solutions to strain energy release rate are obtained by analyzing the balance of the energy. For verification, time-dependent solutions to the strain energy release rate are derived also by considering the time-dependent complementary strain energy. The evolution of the strain energy release rate with the time is analyzed. The effects of material inhomogeneity, locations of the two cracks along the thickness of the arch and the magnitude of the external loading on the time-dependent strain energy release rate are evaluated.

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제5권1호
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• pp.79-92
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• 2018

The evaluation theory of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS) as a mature theory of state evaluation in the railway engineering, can be well used to the evaluation, management, and maintenance of complicated structure like the long-span bridge structures on the high-speed railway. Taking a typical steel-truss arch bridge on the Beijing-Shanghai high-speed railway, the Nanjing Dashengguan Yangtze River Bridge, this paper developed a new method of state evaluation for the existing steel-truss arch high-speed railway bridge. The evaluation framework of serving state for the bridge structure is presented based on the RAMS theory. According to the failure-risk, safety/availability, maintenance of bridge members, the state evaluation method of each monitoring item is presented. The weights of the performance items and the monitoring items in all evaluation levels are obtained using the analytic hierarchy process. Finally, the comprehensive serving state of bridge structure is hierarchical evaluated.

• Computers and Concrete
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• 제6권4호
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• pp.305-318
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• 2009

Fiber Reinforced Polymer (FRP) is widely used for retrofitting concrete structures for various purposes. Especially, for the retrofitting of concrete structures subjected to blast loads, FRP is proven to be a very effective retrofitting material. However, a systematic design procedure to implement FRP for concrete structure retrofitting against blast loads does not exist currently. In addition, in case of concrete structures with inarticulate geometrical boundary conditions such as arch structures, an effective analysis technique is needed to obtain reliable results based on minimal analytical assumptions. Therefore, in this study, a systematic and efficient blast analysis procedure for FRP retrofitting design of concrete arch structure is suggested. The procedure is composed of three sequential parts of preliminary analysis, breach and debris analysis, and retrofit-material analysis. Based on the suggested procedure, blast analyses are carried out by using explicit code, LS-DYNA. The study results are discussed in detail.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.219-224
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• 2017

본 논문은 탄소섬유로 구성된 아치형태의 시험편에 인장각도가 작용할 때 내부의 섬유구조에서 발생되는 등가응력과 변형량에 관한 것이다. CFRP는 무수히 많은 각 섬유가 하나의 축으로 작용하며 이를 통해 금속과 비교할 때 높은 비강도와 비강성을 가질 수 있다. 본 연구에서 사전연구에 의해 최적 적층각도는 $60^{\circ}$로 구성된 아치형 구조에서 반경에 따른 응력분포를 결과를 검토하며 같은 적층각도에서 그 반경이 증가할수록 내구성이 낮아짐을 알 수 있다. 이를 통해 본 연구 결과를 적층 각도에 따른 아치형 구조의 설계에 적용함으로써, 파손방지와 내구성 향상을 위한 안전설계에 기여할 수 있으며, 패드 형상의 디자인적인 요소를 융합기술에 접목하여 그 미적인 감각을 나타낼 수 있다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제18권2호
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• pp.141-151
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• 2019

In this paper, it is aimed to present a detail investigation about the comparison of static and dynamic behavior of historical masonry arch bridges considering different arch curvature. $G{\ddot{o}}derni$ historical masonry two-span arch bridge which is located in Kulp town, Diyarbakir, Turkey is selected as a numerical application. The bridge takes part in bowless bridge group and built in large measures than the others. The restoration projects were approved and rehabilitation studies have still continued. Finite element model of the bridge is constituted with special software to determine the static and dynamic behavior. To demonstrate the arch curvature effect, the finite element model are reconstructed considering different arch curvature between 2.86 m-3.76 m for first arch and 2.64 m-3.54 m for second arch with the increment of 0.10 m, respectively. Dead and live vehicle loads are taken into account during static analyses. 1999 Kocaeli earthquake ground motion record is considered for time history analyses. The maximum displacements, principal stresses and elastic strains are compared with each other using contour diagrams. It is seen that the arch curvature has more influence on the structural response of historical masonry arch bridges. At the end of the study, it is seen that with the increasing of the arch heights, the maximum displacements, minimum principal stresses and minimum elastic strains have a decreasing trend in all analyses, in addition maximum principal stresses and maximum elastic strains have unchanging trend up to optimum geometry.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권4호
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• pp.361-373
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• 2009

유전자 알고리즘을 이용한 닐센아치교의 최적설계기법을 이 논문에서 제시하였다. 설계 매개변수로는 닐센아치교의 아치-라이즈비와 강중비에 대해서 최적화기법을 적용하여 각각의 거동을 분석하고, 적정성을 평가하여 최적의 매개변수 값을 결정하였다. 매개변수의 결정은 구조물의 안전성과 사용성 그리고 경제성에 중요한 설계인자로서 정형화가 요구된다. 이를 위해 최적화 기법으로 전역 최적해 탐색능력이 우수한 유전자 알고리즘을 사용하였으며, 설계 목적함수로는 구조물의 총 중량을 사용하였고, 제약조건으로는 변위, 응력, 시공성 제약조건을 두었다. 구조해석은 미소변위이론에 의한 탄성해석을 수행하여 유전자 알고리즘과 조합하여 병렬연산으로 수행시간을 단축시켰다. 이 연구에서 개발된 최적설계기법을 사용하여 최적의 아치-라이즈비와 강중비, 최적설계영역을 제시 하였으며 실무에 적용할 수 있도록 하였다.