• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.793-800
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• 2006

곡선보(curved beam)의 회전관성(rotatory inertia) 및 전단변형(shear deformation)을 고려한 평면내(in-plane) 자유진동을 해석하는데 미분구적법(DQM)을 이용하여 고정-고정 경계조건(boundary conditions)과 다양한 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(exact solution) 또는 다른 수치해석(Rayleigh-Ritz, Galerkin 또는 FEM) 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정회한 해석결과를 보여주었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제23권6호
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• pp.587-600
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• 2020

Shear-induced instability of jointed rock mass has greatly threatened the safety of underground openings. To better understand the failure mechanism of surrounding rock mass under shear, the flawed specimens containing a circular opening and two open joints are prepared and used to conduct direct shear tests. Both experimental and numerical results show that joint inclination (β) has a significant effect on the shear strength, dilation, cracking behavior and stress distribution around flaws. The maximum shear strength, occurring at β=30°, usually corresponds to a unifrom stress state around joint and an intense energy release. However, a larger joint inclination, such as β=90°~150°, will cause a more uneven stress distribution and a stronger stress concentration, thus a lower shear strength. The stress distribution around opening changes little with joint inclination, while the magnitude varys much. Both compression and tension around opening will be greatly enhanced by the 30°-joints. In addition, a higher normal stress tends to enhance the compression and suppress the tension around flaws, resulting in an earlier generation and a larger proportion of shear cracks.

• 대한토목학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.1-8
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• 1989

아치가 진동할 때 발생하는 변위에 의한 합응력과 질량을 갖는 아치요소에 발생하는 관성력에 대한 동적 평형방정식을 이용하여 회전관성을 고려한 변단면 원호아치의 자유진동을 지배하는 미분방정식을 유도하였다. 이 미분방정식을 1차원으로 변화하는 원형단면을 갖는 양단고정 아치에 적용시키고 시행착오적 고유치문제와 Runge-Kutta method를 이용하여 수치해석하였다. 수치해석 결과로 회전관성이 고유진동수에 미치는 영향을 고찰하고, 고유진동수와 단면비와의 관계, 고유진동수와 세장비와의 관계 및 고유진동수와 중심각과의 관계를 그림에 나타내었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권1호
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• pp.29-38
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• 2020

최근 환기구, 비상탈출용 수직구, 취수탑 가시설 등 지중 가물막이 또는 차수벽체로 원형 가물막이가 많이 적용되고 있다. 원형단면의 경우 벽체에 작용하는 토압이 원형가물막이 형상에 따라 아칭효과(arching effect)로 인하여 작용토압에 대한 구조체의 부재력이 감소하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 원형 가물막이에 대한 2D 유한요소해석(FEM)을 활용하여 원형띠장(ring beam) 강성을 산출 후 탄소성해석에 적용하여 부재의 단면력을 검토하였다. 더불어 3D 유한요소해석(FEM)을 통하여 원형단면의 가물막이가 다각형 형태의 가물막이보다 전단력, 휨모멘트, 그리고 발생변위가 최소값을 갖는 것으로 나타났으며, 이로써 원형단면 가물막이가 구조적으로 보다 효율적인 단면 형태임을 확인하였다

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.37-40
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• 2008

세대병합형 리모델링의 경우 벽체의 개구부의 형성이 필수적이다. 그리하여 선행연구를 바탕으로 23%의 개구부면적을 가질 경우 큰 강성의 저하나 강도의 저하가 없다는 판단 아래, 인방보의 형태가 다른 세 실험체를 계획하여 횡력 가력 실험을 실시하였다. 슬래브를 인방보로 가지는 CW-RS는 형상비의 증가에 따른 휨파괴가 지배적이었고, CW-RBS와 CW-CS의 경우 인방보의 모멘트 분담에 의해 벽판의 전단 파괴 현상이 지배적이었다. 인방보의 면적에 따라 강도와 강성의 감소율이 영향을 받았으며 개구부의 형태가 결정하는 인방보와 벽체와의 접합 면적이 벽체의 거동을 지배한다고 생각된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제76권6호
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• pp.687-708
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• 2020

Openings in steel plate shear walls (SPSWs) are usually used for decorative designs, crossing locations of multiple utilities and/or structural objectives. However, earlier studies showed that generating an opening in an SPSW has a negative effect on the cyclic performance of the SPSW. Therefore, this study proposes tripling or doubling the steel-sheet-plate (SSP) layer and stiffening the opening of the SPSW to provide a solution to undesirable opening effects, improve the SPSW performance and provide the infill option of potential strengthening measures after the construction stage. The study aims to investigate the impact of SSP doubling with a stiffened opening on the cyclic behaviour, expand the essential data required by structural designers and quantify the SPSW performance factors. Validated numerical models were adopted to identify the influence of the chosen parameters on the cyclic capacity, energy dissipation, ductility, seismic performance factors (SPF) and stiffness of the suggested method. A finite Element (FE) analysis was performed via Abaqus/CAE software on half-scale single-story models of SPSWs exposed to cyclic loading. The key parameters included the number of SSP layers, the opening size ratios corresponding to the net width of the SSP, and the opening shape. The findings showed that the proposed assembly method found a negligible influence in the shear capacity with opening sizes of 10, 15, 20%. However, a deterioration in the wall strength was observed for openings with sizes of 25% and 30%. The circular opening is preferable compared with the square opening. Moreover, for all the models, the average value of the obtained ductility did not show substantial changes and the ultimate shear resistance was achieved after reaching a drift ratio of 4.36%. Additionally, the equivalent sectional area of the SSP in the twin and triple configuration of the SPSWs demonstrated approximately similar results. Compared with the single SSP layer, the proposed configuration of the twin SSP layer with a stiffened opening suggest to more sufficiency create SSP openings in the SPSW compared to that of other configurations. Finally, a tabular SPF quantification is exhibited for SPSWs with openings.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제58권3호
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• pp.533-553
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• 2016

In this paper, the recently developed meta-heuristic algorithm called tug of war optimization is applied to optimal design of castellated beams. Two common types of laterally supported castellated beams are considered as design problems: beams with hexagonal openings and beams with circular openings. Here, castellated beams have been studied for two cases: beams without filled holes and beams with end-filled holes. Also, tug of war optimization algorithm is utilized for obtaining the solution of these design problems. For this purpose, the minimum cost is taken as the objective function, and some benchmark problems are solved from literature.

• 한국안전학회지
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• 제17권1호
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• pp.99-104
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• 2002

아크축(arch axis)의 연장(extensibility) 및 회전관성(rotatory inertia)을 고려한 곡선보(curved beam)의 평면내(in-plane) 자유진동을 미분구적법(DQM)을 이용하여 다양한 경계조건(boundary conditions)과 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과를 다른 수치해석결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)을 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.

• 한국안전학회지
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• 제14권1호
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• pp.199-207
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• 1999

곡선보(curved beam)의 평면내(in-plane)와 평면외(out-of-plane)의 자유진동을 해석하는데 differential quadrature method (DQM)를 이용하여 다양한 경계조건(boundary conditions)과 굽힘각 (opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(exact solution) 또는 다른 수치해석(Rayleigh-Ritz, Galerkin 또는 FEM) 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권5호
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• pp.1103-1110
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• 2015

거가대로 개통 이후 거제로의 당일관광비율이 22.6%에서 48.6%까지 증가했는데, 부산울산권 및 대구경북권 등 영남권이 직접영향권으로 그 중 8개 도시는 기존 거제대교에서 신설 거가대교로 경로가 전환되었다. 본고에서는 거가대로 개통 전후 당일관광통행이 가능한 출발권역의 범위를 비교하기 위해 정규분포함수를 이용하여 거제 방문관광객 체류시간의 편차를 표현하였다. 또한 회유행동에 기초한 비교적 단순한 가정을 통하여 당일관광 통행모형을 제시하였다. 그 결과, 거가대로 개통 후 최소권역이 개통 전 평균권역과 같고, 개통 후 평균권역이 개통 전 최대권역과 동일한 것으로 나타나, 거가대로 개통에 따른 접근성 개선효과를 알 수 있었다. 덧붙여 상대적으로 중장거리에 위치한 도시가 거가대로 개통에 따른 접근성 개선효과의 수혜가 컸고, 단거리에 위치한 도시는 접근성 개선효과가 크지 않지만 모든 지역민이 거제로의 당일관광이 가능하게 된 것으로 분석되었다.