This study presents an innovative AI-driven approach to assess the ultimate axial load in Double-Skinned Profiled Steel sheet Composite Walls (DPSCWs). Utilizing a dataset of 80 entries, seven input parameters were employed, and various AI techniques, including Linear Regression, Polynomial Regression, Support Vector Regression, Decision Tree Regression, Decision Tree with AdaBoost Regression, Random Forest Regression, Gradient Boost Regression Tree, Elastic Net Regression, Ridge Regression, and LASSO Regression, were evaluated. Decision Tree Regression and Random Forest Regression emerged as the most accurate models. The top three performing models were integrated into a hybrid approach, excelling in accurately estimating DPSCWs' ultimate axial load. This adaptable hybrid model outperforms traditional methods, reducing errors in complex scenarios. The validated Artificial Neural Network (ANN) model showcases less than 1% error, enhancing reliability. Correlation analysis highlights robust predictions, emphasizing the importance of steel sheet thickness. The study contributes insights for predicting DPSCW strength in civil engineering, suggesting optimization and database expansion. The research advances precise load capacity estimation, empowering engineers to enhance construction safety and explore further machine learning applications in structural engineering.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.22
no.4
/
pp.220-227
/
2021
PCT (Power Cable Tunnel) and UT (Utility Tunnel), which are non-transport underground infrastructures, are mostly RC (Reinforced Concrete) structures, and their durability decreases due to the deterioration caused by carbonation over time. In particular, since the rate of carbonation varies by use and region, a predictive model based on actual carbonation data is required for individual maintenance. In this study, a carbonation prediction model was developed for non-transport underground infrastructures, such as PCT and UT. A carbonation prediction model was developed using multiple regression analysis and deep neural network techniques based on the actual data obtained from a safety inspection. The structures, region, measurement location, construction method, measurement member, and concrete strength were selected as independent variables to determine the dependent variable carbonation rate coefficient in multiple regression analysis. The adjusted coefficient of determination (Ra2) of the multiple regression model was found to be 0.67. The coefficient of determination (R2) of the model for predicting the carbonation of non-transport underground infrastructures using a deep neural network was 0.82, which was superior to the comparative prediction model. These results are expected to help determine the optimal timing for repair on carbonation and preventive maintenance methodology for PCT and UT.
Flat-plate building systems are utilized extensively for construction of apartments, hotels and office buildings because of short construction period, low floor-to-floor height and flexibility in plan design. Recently, to increase lateral seismic resistance of flat-plate building systems, wall-columns are used frequently. Therefore, to estimate strength of flat-plate column connection accurately, the effect of column section shape on the behavior of flat-plate column connection should be considered properly, In the present study, a numerical analysis was performed for interior connections of continuous flat-plate to analyze the effect of column section shape. For the purpose, a computer program for nonlinear FE analysis was developed, and the validity was verified. Through the parametric study, the variations of shear stress distribution around the connection were investigated. According to the result of numerical analysis, as the length of the cross section of column in the direction of lateral load increases, the effective area and the maximum shear strength providing the torsional resistance decrease considerably. Therefore, these effects should be considered properly to estimate the strength of flat-plate connection accurately.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.32
no.5A
/
pp.317-325
/
2012
In this study, to evaluate the shrinkage behavior of ultra high performance fiber reinforced concrete (UHPFRC) under restrained condition, restrained shrinkage test was performed according to ring-test mostly used at home and abroad. Ring-test was performed with the various thicknesses and radii of inner steel ring to give different degree of restraint. Free shrinkage and tensile tests were carried out simultaneously to estimate the degree of restraint, stress relaxation, and shrinkage cracking potential. Test results indicated that the average steel strain and residual tensile stress were reduced as the thicker inner steel ring was used, whereas degree of restraint was increased. The steel strain, residual tensile stress and degree of restraint were hardly affected by the size of radius of inner ring. In the case of all ring specimens, shrinkage crack did not occur because the residual tensile stress was lower than the tensile strength. About 39~65% of the elastic shrinkage stress was relaxed by the sustained interface pressure, and the maximum relaxed stress was increased as the thicker inner ring was applied. Finally, the degree of restraint with age was predicted by performing non-linear regression analysis, and it was in good agreement with the test results.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.40
no.4
/
pp.371-381
/
2020
The failure mode of concrete reinforced with FRP is defined as the concrete crushing and the fiber rupture and the definition of limit state is a slightly different according to the design methods. It is relatively difficult to predict of FRP reinforced concrete because the mechanical properties of fibers are quite depending on its of fibers. The design code by ACI440 committee, which has been developed mainly on GFRP having low modulus of elasticity, is widely used, but the applicability on other FRPs of this code has not been sufficiently verified. In addition, the ultimate and serviceability limit state based on the ACI440 are comparatively difficult to predict the behavior of member with the 0.8~1.2 𝜌b because crushing and rupturing failure can be occurred simultaneously is in this region of reinforcement ratio, and predicted deflection is too sensitive according to the loading condition. Therefore, in this study, reliability and convenience of the prediction of structural performance by design methods such as ACI440 and MC90 concept, respectively, were examined through the experimental results and literature review of the beam and slab with the reinforcement ratio of 0.8 ~ 1.4. As a result of the analysis, it can be applied to the FRP reinforced structure in the case of the simple moment-curvature formula (LIM-MC) of Model Code, and the limit state design method based on the EC2 is more reliable than the ultimate strength design method.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.22
no.5
/
pp.101-109
/
2018
Modular structural systems have been used increasingly for low- and mid-rise structures such as school and apartment buildings. Studies have recently been conducted on the application of the modular structural system to high-rise buildings. To provide sufficient resistances and economical construction for the high-rise modular structural system, a composite unit modular structure was proposed. In this study, the strength of the non-symmetric composite column for the proposed composite unit modular structure was investigated through a series of tests. The experimental study focused on the effect of the slenderness of the column, eccentricity, and through bars on the strength of such a column. Design equations for the non-symmetric column for a modular unit structure were also proposed. From the results, it was found that the proposed design equations provide reasonable strength prediction of the non-symmetric composite column for the modular unit structure.
Bonding carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) laminates have been extensively employed in the restoration of steel constructions. In addition to the mechanical properties of the CFRP, the bond strength (PU) between the CFRP and steel is often important in the eventual strengthened performance. Nonetheless, the bond behavior of the CFRP-steel (CS) interface is exceedingly complicated, with multiple failure causes, giving the PU challenging to forecast, and the CFRP-enhanced steel structure is unsteady. In just this case, appropriate methods were established by hybridized Random Forests (RF) and support vector regression (SVR) approaches on assembled CS single-shear experiment data to foresee the PU of CS, in which a recently established optimization algorithm named Aquila optimizer (AO) was used to tune the RF and SVR hyperparameters. In summary, the practical novelty of the article lies in its development of a reliable and efficient method for predicting bond strength at the CS interface, which has significant implications for structural rehabilitation, design optimization, risk mitigation, cost savings, and decision support in engineering practice. Moreover, the Fourier Amplitude Sensitivity Test was performed to depict each parameter's impact on the target. The order of parameter importance was tc> Lc > EA > tA > Ec > bc > fc > fA from largest to smallest by 0.9345 > 0.8562 > 0.79354 > 0.7289 > 0.6531 > 0.5718 > 0.4307 > 0.3657. In three training, testing, and all data phases, the superiority of AO - RF with respect to AO - SVR and MARS was obvious. In the training stage, the values of R2 and VAF were slightly similar with a tiny superiority of AO - RF compared to AO - SVR with R2 equal to 0.9977 and VAF equal to 99.772, but large differences with results of MARS.
The wood-concrete composite can be effectively applied for bridge superstructure, and the concept of fully composite action between each member is one of the most important consideration. Until now, related researches have been done mainly in North America and EU countries not enough to cover the fundamental studies. Therefore, this study is planned to perform one of the important issue for using the wood-concrete composite. The objective of this study is evaluation of shear performance with different anchorage length of steel rebar in wood. Prediction of the yield mode and the reference design value was firstly performed as the preliminary investigation. Then, initial stiffness, yield load and maximum load were derived from the shear test due to different anchorage length of the steel rebar (SD30A in Korean Standard) in wood. It was found out from this study that initial stiffness and yield load are not related with the anchorage length over 20 mm of anchorage length while maximum load shows increasing tendency till 60 mm of anchorage length. Pullout strength of inserted steel rebar in wood is considered to be one reason and this was also verified with the x-ray radiography.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.18
no.2
/
pp.21-29
/
2014
This paper evaluates the shear strength, behavior and failure mode of reinforced concrete beams with deformed GFRP reinforcing bar. Four concrete beam specimens were constructed and tested. It was carried out to observe failure behavior and load-deflection of simply supported concrete beams subjected to four-point monotonic loading. In order to eliminate of the uncertainty by the shear reinforcements, any stirrups were not used. Variables of the specimens were shear span-depth ratio, effective reinforcement ratio. The dimensions of specimen is 3,300 or $1,950mm{\times}200mm{\times}240mm$. Clear span and shear span were 2,900mm, 1,000mm respectively. Shear span-depth ratios were 6.5 and 2.5. Effective ratios of Longitudinal GFRP reinforcing bar were $1.126{\rho}_{fb}$, $2.250{\rho}_{fb}$, $3.375{\rho}_{fb}$ and $0.634{\rho}_{fb}$. All beam specimens were broken by diagonal-tension shear and the ACI 440.1R, CSA S806 and ISIS, which was used to design test beams, showed considerable deviation between prediction and test results of shear strengths.
This paper examines the flexural behavior of full-scale prestressed concrete girders that were constructed of steel fiber reinforced ultra high performance concrete (UHPC). This study is designed to provide more information about the bending characteristics of UHPC girders in order to establish a reasonable prediction model for flexural resistance and deflection for future structural design codes. Short steel fibers have been introduced into prestressed concrete T-girders in order to study their effects under flexural loads. Round straight high strength steel fibers were used at volume fraction of 2%. The girders were cast using 150~190 MPa steel fiber reinforced UHPC and were designed to assess the ability of steel fiber reinforced UHPC to carry flexural loads in prestressed girders. The experimental results show that steel fiber reinforced UHPC enhances the cracking behavior and ductility of beams. Moreover, when ultimate failure did occur, the failure of girders composed of steel fiber reinforced UHPC was observed to be precipitated by the pullout of steel fibers that were bridging tension cracks in the concrete. Flexural failure of girders occurred when the UHPC at a particular cross section began to lose tensile capacity due to steel fiber pullout. In addition, it was determined that the level of prestressing force influenced the ultimate load capacity.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.