Hidayat, Banu A.;Hu, Hsuan-Teh;Hsiao, Fu-Pei;Han, Ay Lie;Sosa, Lisha;Chan, Li-Yin;Haryanto, Yanuar
Computers and Concrete
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제27권5호
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pp.457-472
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2021
Reinforced concrete (RC) buildings in Taiwan have suffered failure from strong earthquakes, which was magnified by the non-ductile detailing frames. Inadequate reinforcement as a consequence of the design philosophy prior to the introduction of current standards resulted in severe damage in the column and beam-column joint (BCJ). This study establishes a finite element analysis (FEA) of the non-ductile detailing RC column, BCJ, and three-story building that was previously tested through a tri-axial shaking table test. The results were then validated to laboratory specimens having the exact same dimensions and properties. FEA simulation integrates the concrete damage plasticity model and the elastic-perfectly plastic model for steel. The load-displacement responses of the column and BCJ specimens obtained from FEA were in a reasonable agreement with the experimental curves. The resulting initial stiffness and maximum base shear were found to be a close approximation to the experimental results. Also, the findings of a dynamic analysis of the three-story building showed that the time-history data of acceleration and displacement correlated well with the shaking table test results. This indicates the FEA implementation can be effectively used to predict the RC frame performance and failure mode under seismic loads.
Objective: This work was carried out to evaluate the effect of pasture (PA) feeding on buffalo meat quality compared with buffaloes reared intensively with the use of corn silage as a forage base or alternatively with polyphite meadow hay (PH). Methods: Thirty Mediterranean bull buffaloes were distributed into three experimental diet groups: maize silage (MS), PH, and PA. The animals were slaughtered at a live weight of 250 kg, and carcass and meat quality were evaluated. After 7 days of ageing, physical and chemical parameters of longissimus thoracis muscle were determined. To evaluate lipid oxidation the thiobarbituric acid reactive substances was tested at 7 and 14 days, and also the fatty acid profile was recorded by gas chromatography. Results: The PA group, even if it showed carcass parameters lower than those of the silage maize group, reported a good meat percentage (60.59% vs 58.46%, respectively) and lower fat percentage (p<0.001). PA-fed animals showed meat redness, and even if only on raw meat, shear force was higher than the others. Low values of conjugate linoleic acid, polyunsaturated fatty acids, and n-3 were reported in the silage maize group. Principal component analysis (PCA) clearly showed the influence of different diets on meat quality, and PCA1 and PCA2 explained 82% of the variability. Conclusion: Buffaloes reared on PA had meat with high nutritional value even if they showed poor carcass performance compared to the animals fed on MS. Buffaloes fed on polyphite hay were in an intermediate position, similar to grazing animals, according to the same nutritional determinations.
The buckling-restrained braced frames with eccentric configurations (BRBFECs) are stable cyclic behavior and high energy absorption capacity. Furthermore, they have an architectural advantage for creating openings like eccentrically braced frames (EBFs). In the present study, it has been suggested to use the performance-based plastic design (PBPD) method to calculate the design base shear of the BRBFEC systems. Moreover, in this study, to reduce the required steel material, it has been suggested to use the performance-based practical design (PBPD) method instead of the force-based design (FBD) method for the design of this system. The 3-, 6-, and 9-story buildings with the BRBFEC system were designed, and the finite element models were modeled. The seismic performance of the models was investigated using two suits of ground motions representing the maximum considered earthquake (MCE) and design basis earthquake (DBE) seismic hazard levels. The results showed that the models designed with the suggested method, which had lower weights compared to those designed with the FBD method, had a desirable seismic performance in terms of maximum story drift and ductility demand under earthquakes at both MCE and DBE seismic hazard levels. This suggests that the steel weights of the structures designed with the PBPD method are about 13% to 18% lesser than the FBD method. However, the residual drifts in these models were higher than those in the models designed with the FBD method. Also, in earthquakes at the DBE hazard level, the residual drifts in all models except the PBPD-6s and PBPD-9s models were less than the allowable reparability limit.
Biao Liu;Zhengzhong Wang;Bo Zhang;Ningjun Du;Mingxia Gao;Guoliang Bai
Steel and Composite Structures
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제46권2호
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pp.221-236
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2023
In order to study the seismic response of the main plant of steel reinforced concrete (SRC) structure of the CAP1400 nuclear power plant under the influence of different high-mode vibration, the 1/7 model structure was manufactured and its dynamic characteristics was tested. Secondly, the finite element model of SRC frame-bent structure was established, the seismic response was analyzed by mode-superposition response spectrum method. Taking the combination result of the 500 vibration modes as the standard, the error of the base reactions, inter-story drift, bending moment and shear of different modes were calculated. Then, based on the results, the influence of high-mode vibration on the seismic response of the SRC frame-bent structure of the main plant was analyzed. The results show that when the 34 vibration modes were intercepted, the mass participation coefficient of the vertical and horizontal vibration mode was above 90%, which can meet the requirements of design code. There is a large error between the seismic response calculated by the 34 and 500 vibration modes, and the error decreases as the number of modes increases. When 60 modes were selected, the error can be reduced to about 1%. The error of the maximum bottom moment of the bottom column appeared in the position of the bent column. Finally, according to the characteristics of the seismic influence coefficient αj of each mode, the mode contribution coefficient γj•Xji was defined to reflect the contribution of each mode to the seismic action.
본 논문은 말뚝 및 기초지반의 강성이 수평재하말뚝의 거동에 미치는 영향을 알아보고자 주문진 표준사와 김해점토를 기초지반으로 수평재하말뚝에 대한 실내실험을 실시하였다. 또한 실험 결과를 바탕으로 영향계수를 정량화 할 수 있는 경험식을 산정하였다. 말뚝과 지반의 강성을 고려하기 위하여 길이가 다른 3개의 알루미늄 모형말뚝을 제작하였으며 이를 사질토와 점성토 지반에 설치한 후 기초지반의 상대밀도(사질토 지반) 및 비배수전단강도(점성토 지반)를 변화시켜가며 수평재하 실내실험을 수행하였다. 실험을 통하여 산정된 p-y 곡선의 초기기울기는 사질토와 점성토 지반 모두에서 깊이와 말뚝-지반의 강성에 비례하였으나 점성토 지반의 경우 사질토 지반에 비하여 깊이에 따른 초기기울기의 증가율이 작은 경향을 나타내었다. 또한 극한 지반반력의 경우 모든 지반 조건에서 수평지반반력계수와 유사하게 깊이와 지반강성에 비례하여 증가하였으나 말뚝 강성에 대한 영향은 적게 나타났다. 이와 같은 특성을 고려하여 본 논문에서는 p-y 곡선의 초기기울기 산정 식을 실험결과와 가장 유사한 형태를 지니는 쌍곡선으로 지반 조건에 따라 제시하였으며 제안된 식을 기존의 연구 및 현장재하시험과 비교하여 제안 식의 적용성을 검증하였다.
This study presents code-compliant seismic details by addressing dry mechanical splices for precast concrete (PC) beam-column connections in the ACI 318-19 code. To this end, critical observations of previous test results on precast beam-column connection specimens with the proposed seismic detail are briefly reported in this study, along with a typical reinforced concrete (RC) monolithic connection. On this basis, nonlinear dynamic models were developed to verify seismic responses of the PC emulative moment-resisting frame systems. As the current design code allows only the emulative design approach, this study aims at identifying the seismic performances of PC moment frame systems depending on their emulative levels, for which two extreme cases were intentionally chosen as the non-emulative (unbonded self-centering with marginal energy dissipation) and fully-emulative connection details. Their corresponding hysteresis models were set by using commercial finite element analysis software. According to the current seismic design provisions, a typical five-story building was designed as a target PC building. Subsequently, nonlinear dynamic time history analyses were performed with seven ground motions to investigate the impact of emulation level or hysteresis models (i.e., energy dissipation performance) on system responses between the emulative and non-emulative PC moment frames. The analytical results showed that both the base shear and story drift ratio were substantially reduced in the emulative system compared to that of the non-emulative one, and it indicates the importance of the code-compliant (i.e., emulative) connection details on the seismic performance of the precast building.
일정한 크기의 마찰력을 도입한 가새(FSB)는 에너지를 소산시키는 효과적인 구조 부재이며, 가새의 축력이 마찰력을 넘지 않을 때까지만 탄성 거동을 한다. 본 연구에서는 FSB 개념을 보다 확장시켜서 가새를 죄는 마찰력의 크기를 능동적으로 변화시킬 수 있는 능동 조임 마찰 가새(AFSB)를 착상하여 단자유도 구조물에 적용하고 조화 하중으로 기진시켜 그 거동을 시뮬레이션 하여 FSB와 비교 분석해본다. 이를 위해 간단하고 효과적인 알고리즘을 개발해보았다. 연구 결과, 지반 가속도 값이 그다지 크지 않은 경우, AFSB는 초기에 오우버슈팅이 발생하는 문제만 제외하고 FSB에 비해 효과적으로 진폭과 밑면 전단력을 감소시켰다.
강관추진공법은 비굴착공법으로써 중소규모 관로공사에 높은 시공성과 경제성을 가지고 있기 때문에 그 사용이 빈번해지고 있다. 그러나 강관추진공법의 추진과정은 원지반이 교란되고 느슨해지는 문제를 야기하고 있다. 이는 지표침하, 지반강도 저하 및 누수 등의 문제와 연결된다. 이에 본 연구는 강관추진과 동시에 그라우팅을 시행하는 그라우팅을 병행한 강관추진공법의 현장 적용성을 알아보고자 한다. 그 방법으로 그라우팅을 병행한 강관추진공법과 기존강관추진공법을 동일 지반에 시공하였다. 지표침하 계측, 현장밀도, GPR 물리탐사 그리고 대형전단실험의 결과는 그라우팅을 병행한 강관추진공법의 현장 적용성이 있음을 입증하였다.
본 연구에서는 녹용의 상품성 향상을 위한 건조 및 포장방법의 개발, 녹용의 유통체계 확립 및 녹용 수요의 다변화에 대처하기 위한 기초연구로 엘크녹용의 물성 특성을 규명하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 압축응력은 생녹용 중심부의 경우 상대 $60.73\;g/mm^2$, 중대 $145.65\;g/mm^2$, 하대 $260.97\;g/mm^2$, 벨벳층은 상대 $70.67\;g/mm^2$, 중대 $811.90\;g/mm^2$, 하대 $3,235.52\;g/mm^2$ 건녹용 중심부의 경우 상대 $190.43\;g/mm^2$, 중대 $445.81\;g/mm^2$, 하대 $705.86\;g/mm^2$, 벨벳층은 상대 $734.01\;g/mm^2$, 중대 $1,238.40\;g/mm^2$, 하대$ 4,134.03\;g/mm^2$ 였다. 2. 전단응력은 생녹용의 경우 상대 $50.24\;g/mm^2$, 중대 $294.44\;g/mm^2$, 하대 $423.47\;g/mm^2$, 건녹용은 상대 $124.14\;g/mm^2$, 중대 $367.69\;g/mm^2$, 하대 $425.86\;g/mm^2$ 였다. 3. 인장응력은 생녹용의 경우 상대 $13.59\;g/mm^2$, 중대 $62.85\;g/mm^2$, 하대 $112.07\;g/mm^2$, 건녹용은 상대 $77.24\;g/mm^2$, 중대 $175.87\;g/mm^2$, 하대 $184.06\;g/mm^2$ 였다. 4. 녹용을 건조할 경우 수분증발과 수축, 표면경화 등의 조직 변화에 의해 물리적 성질이 변화하며 중심부는 상대에서 하대로 갈수록, 벨벳층부는 하대에서 상대로 갈수록 물리적 변화가 크게 나타났다. 5. 엘크(Elk(Cervus canadensis))녹용은 생물체의 뿔이라는 특성상 생장점의 위치에 따른 응력의 크기변화가 크게 나타났다.
환경에 관련된 인식이 급격하게 변화되는 현재의 흐름에 따라 도로포장부문에서 별다른 주목을 받지 못하던 재생아스팔트포장에 관한 실제 성능 및 적용성을 알아보고자 실내실험, 현장 시공 및 공용성능에 대한 추적조사를 실시하였습니다. 문헌고찰을 통하여 재생아스팔트포장의 현장적용에 대한 정보를 수집하였고 실제 생산현장과 접촉하여 시료를 획득하여 배합설계와 현장시공을 2차례에 걸쳐 실시하였습니다. 배합설계(실내실험)에서는 재생골재의 세립분 및 골재파쇄로 인해 배합설계에 시간소모가 많았으며 목표입도를 맞추는데 어려움이 있었으나, 공용성능 추적조사에서는 시험시공구간의 균열이 시공후 5-6년 이후에도 발견되지 않았고 기타 포장파손도 발견되지 않아 양호한 상태를 나타내고 있었습니다. 또한, DSR을 이용한 재생바인더에 대한 피로시험결과, 일반적으로 선택되고 있는 재생골재 투입비율 30%에서 바인더의 피로수명이 베이스 아스팔트에 비하여 약 30~40%정도 감소하는 것으로 나타났습니다. 결론적으로 재생아스팔트포장의 취약점으로 알려진 균열문제는 충분한 품질관리를 통하여 극복될 수 있으며 이 품질관리에는 적절한 바인더 선택이 매우 중요할 것으로 판단됩니다. 재생아스팔트포장은 일반아스팔트포장과 비교하여 품질에 큰 차이는 없으며 재생골재의 투입비율과 바인더 선택을 적절히 하는 경우에는 국가적으로 이산화탄소 발생 억제를 통한 환경보호와 비용절감을 동시에 이룰 수 있을 것으로 보입니다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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