• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2004년도 춘계 학술발표회 논문집 제1권1호(통권1호)
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• pp.83-88
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• 2004

First author proposed a proportioning method for member sections of a single layer reticulated dome subjected to uniform and non-uniform load without any geometrical initial imperfection, and discussed the validity and effectiveness of the method which was based on linear buckling stress and a knock down factor. However, buckling of a single layer reticulated dome is strongly affected by initial imperfection. It is well known that geometrical initial imperfections reduce the nonlinear buckling capacity of a single layer raticulated dome. Thus, structural engineers may be recommended to reflect the effects of geometrical initial imperfections in proportioning member sections. In this paper, firstly, the presented proportioning method by first author is applied to dome without consideration of any imperfections and the thickness and diameter of each member are determined. Secondly, the load bearing capacities of the proportioned domes are checked with the imperfection, by the inelastic buckling analysis.

• 대한조선학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-8
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• 1985

The buckling characteristics of cylindrical shells with a circular hole, under axially compressed loads, have been analyzed and the results have been compared with existed experimental results. Deflection function with decay factor is assumed, and stress distribution around a circular hole in tensioned infinite plate is used for formulating buckling energy function. Applying Rayleigh Ritz procedure to this energy function, characteristic equation of eigenvalue problem is determined. Buckling load is defined by the minimum value of eigenvalues calculated according to several decay factors, and as the radius ratios of a circular hole (a/R) and shell thickness ratios (R/t) are varied, the reducing characteristics of buckling load are studied. As a result, buckling loads are reduced by about 50% according to some radius ratios ($a/R{\geq}0.15$) of circular hole and are not nearly affected by shell thickness ratio(R/t).

• Steel and Composite Structures
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• 제46권1호
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• pp.33-51
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• 2023

This research presents a multi-material topology optimization for functionally graded material (FGM) and nonFGM with elastic buckling criteria. The elastic buckling based multi-material topology optimization of functionally graded steels (FGSs) uses a Jacobi scheme and a Method of Moving Asymptotes (MMA) as an expansion to revise the design variables shown first. Moreover, mathematical expressions for modified interpolation materials in the buckling framework are also described in detail. A Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP) as well as a modified penalizing material model is utilized. Based on this investigation on the buckling constraint with homogenization material properties, this method for determining optimal shape is presented under buckling constraint parameters with non-homogenization material properties. For optimal problems, minimizing structural compliance like as an objective function is related to a given material volume and a buckling load factor. In this study, conflicts between structural stiffness and stability which cause an unfavorable effect on the performance of existing optimization procedures are reduced. A few structural design features illustrate the effectiveness and adjustability of an approach and provide some ideas for further expansions.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제50권1호
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• pp.1-17
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• 2014

In this paper, overstrength, ductility and response modification factors are calculated for frames braced with a different type of buckling restrained braces, called reduced yielding segment BRB (Buckling Restrained Brace) in which the length of its yielding part is reduced and placed in one end of the brace element in comparison with conventional BRBs. Forthermore, these factors are calculated for ordinary BRBF and the results are compared. In this regard incremental dynamic analysis (IDA) method is used for studying 17 records of the most known earthquakes happened in the world. To do that, the considered buildings have different stories and two bracing configurations: diagonal and inverted V chevron, the most ordinary configurations of BRBFs. Static pushover analysis, nonlinear incremental dynamic analysis and linear dynamic analysis have been performed using OpenSees software. Considering the results, it can be seen that, overstrength, ductility and response modification factors of this type of BRBF(Buckling Restrained Braced Frame) is greater than those of conventional types and it shows better seismic performance and also eliminates some of conventional BRBF's disadvantages such as low post-yield stiffness.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.45-49
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• 2008

본 논문에서는 미국 AISC-LRFD기준에서 제시하고 있는 웨브 변단면 I형 보의 탄성 좌굴강도 산정식을 고찰하였다. 미국 AISC-LRFD 기준의 기본 개념은 웨브 변단면 보를 가장 작은 단면과 동일한 크기를 가지면서 길이가 다른 등가 일정단면보로 대치하는 것이다. 또한 비지지 구간에 작용하는 응력 구배와 이웃한 보의 횡방향 구속효과를 고려하기 위하여 수정계수(B)를 적용하고 있다. AISC-LRFD 기준에 제시된 수정계수(B)와 유한요소해석결과와의 비교를 통해 본 논문에서는 수정계수(B)를 산정하기 위한 재 정의된 방법을 제안하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.129-137
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• 2007

본 연구에서는 X-브레이싱 접합부의 경계조건에 따른 탄성 면외 좌굴하중 및 유효 좌굴길이 계수에 관한 연구를 수행하였다. X-브레이싱의 접합부는 연결방법에 따라 강접합 혹은 단순 연결로 가정할 수 있으며, 이러한 접합부의 경계 조건은 X-브레이싱의 좌굴하중에 영향을 미친다. 본 연구에서는 접합부의 경계 조건에 따른 X-브레이싱의 면외 유효 좌굴길이 계수들을 유도 하였으며, 면외 유효 좌굴계수들은 압축부재와 인장부재의 길이비 $L_P$/$L_T$, 인장력과 압축력의 비 T/P, 및 인장부재와 압축부재의 Euler 좌굴하중의 비 $P_{ET}$/$P_{EP}$의 함수로 나타났다. 이러한 연구결과는 기존 연구자들 및 유한요소해석결과와 비교 분석하여 그 타당성과 적용성을 검증하였다. 마지막으로 유도된 면외 유효 좌굴길이 계수들을 비교하여 접합부의 경계 조건이 X-브레이싱의 면외 좌굴하중에 미치는 영향을 분석하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권3호
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• pp.281-287
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• 2011

얇은 관 탄성좌굴 공식의 불확실성을 고려하기 위해, 공식을 구성하는 파라미터인 튜브재료의 탄성계수, 푸아송 비, 튜브 두께 및 지름의 불확실성을 분석하였다. 본 연구는 원자로에서 연소되는 핵연료봉과 같이 사용 중 함몰을 엄격히 방지하고 있는 얇은 관의 설계신뢰도를 향상시키는 데에 중요하다. 분석 방법은 각각의 파라미터가 변화할 수 있는 범위를 충분히 포함할 수 있는 최소의 탄성좌굴 안전율을 구하고 이를 선형적으로 합하여 최종의 최소안전율을 구하였다. 최소 안전율에 가장 큰 영향을 미치는 파라미터는 관의 두께로 나타났다. 두께가 얇을수록 더 큰 최소안전율이 필요하며 예로 적용한 지르코늄 합금관의 경우, 두께가 0.254 와 0.87 mm 일 때 최소안전율은 각각 1.547 과 3.487 로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2A호
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• pp.81-92
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• 2010

강프레임 부재의 설계에서 탄성 시스템좌굴해석은 프레임의 실제 거동을 예측하기 어려운 반면, 비탄성 시스템좌굴해석은 압축부재의 세장비에 따른 비탄성 거동이 고려됨으로써 보다 현실적인 부재의 좌굴거동을 예측할 수 있다. 그러나 시스템좌굴해석 수행후 오일러좌굴식을 이용한 방법은 압축력이 비교적 작게 발생하는 부재에서 과도한 유효좌굴길이를 산정한다는 문제점을 내포하고 있다. 본 연구에서는 강프레임 구조의 모든 부재의 탄성 및 비탄성 유효좌굴길이계수를 산정할 수 있는 새로운 해석방법을 제안하였다. 제안된 방법은 가상축력계수 개념을 기반으로 비탄성 강도감소계수를 도입하고 반복고유치해석을 수행하여 각 부재의 유효좌굴길이계수를 산정한다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위하여 예제 강프레임 구조물을 제안된 방법에 의거한 유효좌굴길이와 기존 방법에 의거한 결과를 비교하였다. 검증 결과, 제안된 방법은 강프레임의 모든 부재의 탄성 및 비탄성 유효좌굴길이계수를 합리적으로 산정할 수 있었다. 부가적으로 재료의 비탄성 거동이 부재의 유효좌굴길이에 미치는 영향도 논의되었다.

• 한국안전학회지
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• 제16권1호
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• pp.59-64
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• 2001

Even though there is a guideline for the required strength of pipe support in inspection, it does not mean the nominal strength which can be used for the form work design. And, Concrete Specification defines that the pipe support should be designed according to the steel design guidelines but the design details are not provided, such as buckling length and the sectional modulus, etc. For the better prediction of strength of pipe support, the slenderness ratio of support which reflects the boundary condition should be considered. In this paper, the elastic buckling formula based on the slenderness is derived. The formula contains the strength reduction factor that consider the strength deduction caused by initial lateral deformation and is 0.65 consistently regardless of boundary conditions. And the coefficient of effective buckling length is calculated from the experiment.

• Advances in concrete construction
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• 제9권4호
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• pp.397-406
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• 2020

The present article deals with post-buckling of geometrically imperfect concrete plates reinforced by graphene oxide powder (GOP) based on general higher order plate model. GOP distributions are considered as uniform and linear models. Utilizing a shear deformable plate model having five field components, it is feasible to verify transverse shear impacts with no inclusion of correction factor. The nonlinear governing equations have been solved via an analytical trend for deriving post-buckling load-deflection relations of the GOP-reinforced plate. Derived findings demonstrate the significance of GOP distributions, geometric imperfectness, foundation factors, material compositions and geometrical factors on post-buckling properties of reinforced concrete plates.