• 제목/요약/키워드: axial forces

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The influence of tunnelling on the behaviour of pre-existing piled foundations in weathered soil

  • Lee, Cheol-Ju;Jeon, Young-Jin;Kim, Sung-Hee;Park, Inn-Joon
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제11권4호
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    • pp.553-570
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    • 2016
  • A series of three-dimensional (3D) parametric finite element analyses have been performed to study the influence of the relative locations of pile tips with regards to the tunnel position on the behaviour of single piles and pile groups to adjacent tunnelling in weathered soil. When the pile tips are inside the influence zone, which considers the relative pile tip location with respect to the tunnel position, tunnelling-induced pile head settlements are larger than those computed from the Greenfield condition. However, when the pile tips are outside the influence zone, a reverse trend is obtained. When the pile tips are inside the influence zone, the tunnelling-induced tensile pile forces mobilised, but when the pile tips are outside the influence zone, compressive pile forces are induced because of tunnelling, depending on the shear stress transfer mechanism at the pile-soil interface. For piles connected to a cap, tensile and compressive forces are mobilised at the top of the centre and side piles, respectively. It has been shown that the increases in the tunnelling-induced pile head settlements have resulted in reductions of the apparent factor of safety up to approximately 43% when the pile tips are inside the influence zone, therefore severely affecting the serviceability of the piles. The pile behaviour, when considering the location of the pile tips with regards to the tunnel, has been analysed in great detail by taking the tunnelling-induced pile head settlements, axial pile forces, apparent factor of safety of the piles and shear transfer mechanism into account.

병렬코아를 갖는 아웃리거구조물의 응력과 변위 (Forces and Displacements of Outrigger-Braced Structures with a Pair of Coupled Cores)

  • 정동조;이태희
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.291-299
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    • 2003
  • 본 연구에서는 연속체해석을 토대로, 병렬코아를 갖는 아웃리거구조물의 수평하중에 대한 응력과 변위를 구하기 위한 방법을 제안하였고, 아웃리거의 위치에 따른 구조물의 거동에 대해 연구하였다. 아웃리거와 코아가 만나는 위치에서 코아의 회전병위가 아웃리거의 회전변위와 일치한다는 적합조건으로부터 아웃리거의 구속모멘트, 코아의 휨모멘트, 기둥의 축방향력, 그리고 구조물의 수평변위 등을 유도하였다. 구조모델들을 이용하여 MIDAS-GEN 프로그램에 의한 결과와 비교하였고, 병렬코아를 갖는 아웃리거구조물에 대해 만족할만한 결과를 얻었다. 구조물 최상단의 수평변위는 코아의 위치보다는 아웃리거의 위치에 의해 크게 영향을 받는 것으로 조사되었다. 비록, 이 논문에서 제시된 공식들이 이상적인 아웃리거구조물에 대한 것이지만 병렬코아를 갖는 실제 아웃리거구조물의 응력과 변위의 근사치를 추정하고, 구조물의 거동을 예측하기 위한 수단으로 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

교량-궤도 작용력에 대한 교량 단부에서의 레일지지점간격의 영향 (Influence of Rail Supporting Spacing of Railway Bridge Deck Ends on Bridge-Track Interaction Forces)

  • 최준혁
    • 한국철도학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.245-250
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    • 2014
  • 본 연구에서는 콘크리트 궤도 교량의 사용성 설계를 위한 연구로서 궤도 및 교량 설계변수들이 콘크리트 궤도의 레일지지점에서의 작용력에 미치는 영향을 나타내었다. 궤도 구조에 작용하는 작용력을 구하기 위해서 각 레일 지지점의 간격이 다른 부등간격 이산지지보 모델을 유도하였다. 해석 변수는 교량의 교대 또는 교각 위치 부근의 신축이음부의 레일 지지점의 간격, 교량 거더의 받침에서부터 교량 거더 단부측의 마지막 레일지 지점까지의 거리, 그리고 추가 배치한 레일지지점의 수이다. 궤도 구조의 변위를 일으키는 요인으로는 축하중, 거더의 단위 수직단차와 단부회전각이다. 해석결과로부터 레일지지점에서의 최대압축력과 최대부상력을 구하였으며 레일지지점의 간격이 작용력에 미치는 영향을 나타내었다.

U형 강박스 거더의 뒤틀림 거동에 의한 내부 수직브레이싱 부재력 평가 (Evaluation of Internal Bracing Member Forces due to Distortional Behaviors of Tub Section Steel Box Girders)

  • 김경식
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.249-259
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    • 2011
  • 본 연구에서는 비틀림 하중을 받는 U형 강박스 거더의 뒤틀림 거동을 해석적으로 분석하여 거더 내부에 설치되는 수직브레이싱의 각 부재에 발생하는 부재력을 산정하는 수식이 개발되었다. 편심하중 또는 거더의 곡률에 의해 발생하는 비틀림하중을 박스단면내 상대적인 변형과는 무관한 순수 비틀림 성분력과 박스 단면내 뒤틀림을 유발하는 뒤틀림 성분력으로 분해하여 뒤틀림 성분력과 이에 저항하는 내부 수직브레이싱의 상호작용 효과를 분석함으로써 각 부재에 발생하는 부재력을 비틀림하중의 함수로 도출하였다. 제안식의 타당성을 검증하기 위하여 편심하중을 받는 단경간 직선거더 및 전경간 일정한 곡률을 가지는 3경간 거더 예제를 선정하여 3차원 유한요소 모델링을 수행하고 해석을 통해 얻은 내부 수직브레이싱의 각 부재력을 제안식으로 산정된 값과 비교 분석하였다. 해석 및 제안식으로 결정된 각각의 부재력은 높은 수준으로 일치함을 보였다.

Effect of hemispherical dimples at titanium implant abutments for the retention of cemented crowns

  • Jung-Hoon Choi;Seong-Joo Heo;Jai-Young Koak;Seong-Kyun Kim;Ji-Man Park;Jin-Soo Ahn
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제15권2호
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    • pp.63-71
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    • 2023
  • PURPOSE. The aim of this study was to assess the effect of hemispherical dimple structures on the retention of cobalt-chromium (Co-Cr) crowns cemented to titanium abutments, with different heights and numbers of dimples on the axial walls. MATERIALS AND METHODS. 3.0-mm and 6.0-mm abutments (N = 180) and Co-Cr crowns were prepared. The experimental groups were divided into two and four dimple groups. The crowns were cemented by TempBond and PANAVIA F 2.0 cements. The retention forces were measured after thermal treatments. A two-way Analysis of Variance (ANOVA) and post-hoc Tukey HSD test were conducted to analyze change in retention forces by use of dimples between groups, as well as t test for the effect of abutment height change (α = .05). RESULTS. Results of the two-way ANOVA showed a statistically significant difference in retention force due to the use of dimples, regardless of the types of cements used (P < .001). A significantly higher mean retention forces were observed in the groups with dimples than in the control group, using the post hoc Tukey HSD test (P < .001). Results of t test displayed a statistically significant increase in the retention force with 6.0-mm abutments compared with 3.0-mm abutments (P < .001). The groups without dimples revealed adhesive failure of cements, while the groups with dimples showed mixed failure of cements. CONCLUSION. Use of hemispherical dimples was effective for increasing retention forces of cemented crowns.

외부자켓에 의해 보강된 콘크리트 압축시편의 압축변형률 측정 및 보정 (Measuring and Correcting The Compressive Axial Strain of Concrete Cylinders Retrofitted by External Jackets)

  • 최은수;이영근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권2호통권54호
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    • pp.215-222
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    • 2009
  • 콘크리트 공시편의 외부보강을 위해서 강판과 FRP 자켓을 이용하였다. 기존의 강판 또는 FRP 자켓 보강기법은 보강재와 콘크리트 사이에 접착제를 이용하여 시공하므로 콘크리트와 보강재가 합성거동 하게 된다. 그러나 본 연구에서 사용한 강판 보강기법은 외부압착에 의한 기법으로 강판과 콘크리트가 합성거동을 하지 않는다. 본 연구에서는 비합성거동과 합성거동을 하는 보강된 콘크리트 시편의 압축 변형률의 측정과 이를 보정하는 기법을 제시하였다. 비합성거동의 강판보강 콘크리트 시편의 압축변형률 측정은 강판의 표면에서 변형률을 측정하여 표시할 수 없으며, 시편에 설치하여 측정하는 compressometer를 사용할 수도 없었다. 따라서 시편의 상하단에 두꺼운 판을 설치하여 두 판사이의 변형을 측정한 후. 이를 압축변형률로 변환하였다. 합성 거동을 하는 FRP 보강의 경우는 FRP 튜브 표면에서 측정되는 수직방향의 변형률을 콘크리트의 압축변형률로 사용이 가능하다. 그러나 튜브 표면의 수직변형률은 시편의 부풀음에 의한 인장변형률이 포함되어 있기 때문에 콘크리트의 압축변형률을 추정하기 위해서는 이를 보정하여야 한다. 보정된 압축변형률은 콘크리트 내부에서 측정한 변형률과 기존의 콘크리트 연속체 모델과 비교하였을 때, 만족한 결과를 보였다. 보정 전의 응력-변형률 곡선은 콘크리트의 연성거동 및 에너지 소산능력을 보정 전에 비해 낮게 평가할 위험성이 있다.

태권도 주춤서 지르기에서 Stretch-Shortening Cycle 이 관절파워에 미치는 효과 (The Effect of Stretch-Shortening Cycle on the Joint Power of the Jireugi in the Taekwondo Juchumseogi Stance)

  • 최치선;정철수;신인식
    • 한국운동역학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.1-9
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    • 2014
  • The purpose of this study was to investigate the muscle mechanical properties of the pelvic axial pre-rotational movement for the Jireugi in the Taekwondo Juchumseogi stance. Eleven elite Taekwondo Poomsae athletes participated. Each participant performed 5 right hand Jireugi in Juchumseogi stance as fast and strong as possible while their motion was recorded by a 3D motion analysis system and the ground reaction forces by two force plates. The power and work of the muscular group surrounding the waist were analyzed to verify the effect of the stretch-shortening cycle (SSC) theory. The cause of the greater power seems to be the application of the SSC by the muscles surrounding the waist during the preparation phase of the pre-rotation group. For the none pre-rotation group, they only used the concentric contraction of the muscles surrounding the waist. Because the pre-rotation group used the SSC theory, they had the effect of shortening of the range of movement, creating a fast and more powerful rotation, thus anticipating the increase the magnitude of impact.

Implant-supported overdenture manufactured using CAD/CAM techniques to achieve horizontal path insertion between the primary and secondary structure: A clinical case report

  • Agustin-Panadero, Ruben;Penarrocha-Oltra, David;Gomar-Vercher, Sonia;Ferreiroa, Alberto;Penarrocha-Diago, Miguel
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제7권3호
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    • pp.264-270
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    • 2015
  • This report describes the case of an edentulous patient with an atrophic maxilla and severe class III malocclusion. Prosthetic rehabilitation was performed using CAD/CAM techniques for manufacturing an implant-supported overdenture with horizontal insertion. A vestibulo-lingual insertion overdenture is a precision prosthesis with a fixation system affording a good fit between the primary and secondary structure. Both structures exhibit passive horizontal adjustment. This treatment option requires the same number of implants as implant-supported fixed dentures. The horizontal assembly system prevents the prosthesis from loosening or moving in response to axial and non-axial forces. The technique was used to rehabilitate a patient presenting an atrophic upper maxilla, with the insertion of 8 implants. No complications were reported at follow-up 3, 6 and 12 months after fitting of the prosthesis. This system offers solutions to the clinical and laboratory complications associated with hybrid prostheses, concealing emergence of the chimneys and improving implant-prosthesis hygiene.

축소모델과 실모델 면진베어링의 성능실험에 관한 연구 (A Study on Testing of 1/4-scale and Full-size Seismic Isolation Bearings)

  • 정민기;정지만;김두훈
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1996년도 춘계학술대회논문집; 부산수산대학교, 10 May 1996
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    • pp.194-202
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    • 1996
  • An approach to increase the seismic resistance of large structures is to reduce the seismic forces, to which structures are subjected by base isolation systems. The anti-seismic performance of base-isolated beatings has been verified experimentally by shaking table tests. However, it may be difficult to perform the tests for the full-scale beatings of base-isolated structures. Therefore, the test program was designed to evaluate the reliability and properties of the beatings under a range of loading conditions including axial stress, loading frequency and direction, and temperature. The effects of scale were also evaluated by comparing the results of the 1/4-scale beatings with those from the full-scale bearings, and the ultimate behavior of both types of bearings with evaluated through a series of roll-out tests. This report draws comparisons among the different tests and bearings to determine the importance of various factors including load history, axial stress, and frequency. Comparisons between the 1/4-scale bearings were difficult because of the scaling effects in manufacturing and thermal radiation, but qualitative results from the 1/4-scale bearings can certainly be extrapolated the full-scale bearings.

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진공청소기 원심홴의 유동과 소음원 해석 (An Alysis of Flow and Noise Source for Vacuum Cleaner Centrigugal Fan)

  • 전완호;유기완;이덕주;이승갑
    • 소음진동
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    • 제7권1호
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    • pp.99-106
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    • 1997
  • Centrigugal fans are widely used due to their ability to achieve relatively high pressure ratios in a short axial distance compared to axial fans. Because of their widespread use, the noise generated by these machines causes one of serious problems. In general, centrigugal fan noise is often dominated by tones at BPF(blade passage frequency) and its higher harmonics. This is a consequence of the strong interaction between the periodic flow discharged radially from the impeller and the stator blades or the cutoff. But in vacuum cleaner fan the noise is dominated by not only the discrete tones of BPF but also broadband frequencies. In this study we investigate the mechanism of broadband noise and predict for the unsteady flow field and the acoustic pressure field associated with the centrifugal fan. DVM(discrete vortex method) is used to calculates the flow field and the Lowson's method is used to predict the acoustic pressures. From the results we find that the broadband noise of a circular casing centrifugal fan is due to the unsteady force fluctuation around the impeller blades related to the vortex shedding. The unsteady forces associated with the shed vortices at impeller and related to the interactions to the diffuser and the exit.

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