• Steel and Composite Structures
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• 제42권2호
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• pp.173-190
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• 2022

With the development of spatial structures, the joints are becoming more and more complex to connect tubular members of spatial structures. In this study, an approach is proposed to establish high-efficiency finite element model of multiplanar KTX-joint with the weld geometries accurately simulated. Ultimate bearing capacity the KTX-joint is determined by the criterion of deformation limit and failure mechanism of chord wall buckling is studied. Size effect of fillet weld on the joint ultimate bearing capacity is preliminarily investigated. Based on the validated finite element model, a parametric study is performed to investigate the effects of geometric and loading parameters of KT-plane brace members on ultimate bearing capacity of the KTX-joint. The effect mechanism is revealed and several design suggestions are proposed. Several simple reinforcement methods are adopted to constrain the chord wall buckling. It is concluded that the finite element model established by proposed approach is capable of simulating static behaviors of multiplanar KTX-joint; chord wall buckling with large indentation is the typical failure mode of multiplanar KTX-joint, which also increases chord wall displacements in the axis directions of brace members in orthogonal plane; ultimate bearing capacity of the KTX-joint increases approximately linearly with the increase of fillet weld size within the allowed range; the effect mechanism of geometric and loading parameters are revealed by the assumption of restraint region and interaction between adjacent KT-plane brace members; relatively large diameter ratio, small overlapping ratio and small included angle are suggested for the KTX-joint to achieve larger ultimate bearing capacity; the adopted simple reinforcement methods can effectively constrain the chord wall buckling with the design of KTX-joint converted into design of uniplanar KT-joint.

• 한국항해항만학회지
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• 제30권8호
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• pp.711-719
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• 2006

본 연구는 변위억제형 Sheet pile 이 설치된 SCP복합지반의 지지력 특성에 대한 연구로서 원심모형실험과 수치해석을 통하여 SCP 복합지반의 하중-침하 관계, 응력분담특성, 최종함수비 등의 변화에 대해 알아보았다. SCP를 기초폭의 2배로 개량한 조건과 Sheet pile를 기초 한쪽 모서리에 설치한 경우, Sheet pile를 기초 양쪽 모서리에 설치한 경우 3가지에 대하여 연직하중재하 실험을 실시하였다. 한편, 원심모형실험 결과를 모사하기 위하여 상용 유한요소 프로그램인 CRISP을 이용하였으며 수치해석시 모래다짐말뚝은 탄소성모델로 점토지반은 한계평형 상태에 기초한 수정 Cam-clay 모델을 사용하였다. 원심모형실험결과 Sheet pile이 기초파괴활동을 억지하여 항복하중강도가 증가하였으며 Sheet pile 설치에 따른 응력분담비는 $2{\sim}4$의 값을 나타내었다. 또한 수치해석 결과 Sheet pile설치에 따라 지반융기량이 $20{\sim}30%$감소하였고 수평변위는 $28{\sim}43%$ 감소효과를 나타내었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권1호
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• pp.67-75
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• 2014

항우연에서는 복합재 소형항공기(KC-100)에 대하여 15가지 전기체 시험조건과 7개의 국부적 시험조건들에 대한 전기체 정적구조시험을 수행하였다. 시험요구도, 시험일정, 시험체 및 더미구조, 시험하중산출, 시험장치, 시험장비 등을 소개하였다. 수십개의 제어채널을 사용하는 전기체 구조시험의 하중제어의 정확도를 살펴보기 위하여 U1의 시험데이터를 분석하였다. 분석결과 각 채널별 데이터 획득된 하중값은 허용오차인 SNPE(Static null pacing error)값 이내에서 잘 유지하고 있음을 보였고 본 논문의 저자가 제안한 시험의 하중제어오차 크기 정의방법을 적용한 결과 U1 시험의 하중제어 오차값이 8.6N 이었고 나머지 전기체 시험조건들에 대한 시험데이터를 분석한 결과도 보였다. 마지막으로 U1시험에서 자세제어장치에서 측정된 반력들이 시험하중 증가와 함께 변하는 것을 보였고 전기체 구조시험에서 반력변화 발생의 요인들에 대하여 기술하였다.