• Steel and Composite Structures
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• 제19권2호
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• pp.327-348
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• 2015

A numerical procedure is presented that provides ultimate curvature and moment domains for composite rectangular and circular cross-sections of reinforced concrete columns with or without an embedded steel section subjected to combined axial loading and biaxial bending. The stress resultants for the concrete and reinforcement bars are calculated using fiber analysis and the stress resultants for the encased structural steel are evaluated using an exact integration of the stress-strain curve over the area of the steel section. A dimensionless formula is proposed that can be used for any section with similar normalized geometric and mechanical parameters. The contribution of each material to the bearing capacity of a section (resistance load and moments) is calculated separately so that the influence of each geometric or mechanical parameter on the bearing capacity can be investigated separately.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권2호
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• pp.269-283
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• 2022

In this paper, a particular type of all-steel HSS brace members with a locally reduced cross-sectional area was experimentally and numerically investigated. The brace member was strengthened against local buckling with inner and outer boxes in the reduced area. Four single-span braced frames were tested under cyclic lateral loadings. Specimens included a simple steel frame with a conventional box-shaped brace and three other all-steel reduced section buckling-restrained braces. After conducting the experimental program, numerical models of the proposed brace were developed and verified with experimental results. Then the length of the proposed fuse was increased and its effect on the cyclic behavior of the brace was investigated numerically. Eventually, the brace was detailed with a fuse-to-brace length of 30%, as well as the cross-sectional area of the fuse-to-brace of 30%, and the cyclic behavior of the system was studied numerically. The study showed that the proposed brace is stable up to a 2% drift ratio, and the plastic cumulative deformation requirement of AISC (2016) is easily achieved. The proposed brace has sufficient ductility and stability and is lighter, as well as easier to be fabricated, compared to the conventional mortar-filled BRB and all-steel BRB.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권1호
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• pp.90-104
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• 2008

높은 정확도와 고밀도의 자료를 제공하는 레이저 스캐닝 기술은 공간정보 분야를 포함한 여러 분야에서 폭 넓게 활용되고 있으며 특히, 레이저 스캐닝 기술의 개발은 건설공학분야에 있어서 방대한 정보 추출을 가능케 하여 그 활용성이 매우 높은 실정이다. 본 연구에서는 지상 레이저 스캐닝 기법에 의해 취득된 자료를 이용하여 보다 정확한 터널 내공단면을 결정하고, 이를 실무에서 활용할 수 있는 터널단면관리시스템을 개발한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 지상 레이저 스캐너를 이용하여 고정밀도의 3차원 자료를 신속 정확하게 취득할 수 있었으며, 자료 처리 단계를 거쳐 0.1m, 0.5m, 1.0m 간격의 임의 단면을 신속히 결정할 수 있었다. 따라서 레이저 스캐닝 기법을 활용함으로써 각 단면의 여굴량과 미굴량 뿐만 아니라, 전체 터널 연장에서 발생한 여굴량과 미굴량을 신속하고 정확히 산정할 수 있었다. 또한, 터널 굴착단계에서 보다 정확한 여굴량과 미굴량을 산정하고, 이를 모니터링 할 수 있는 터널단면관리시스템을 개발하였다. 개발된 GUI 프로그램은 실무에서 더욱 효율적이고 경제적인 터널 굴착관리 및 모니터링을 가능하게 하며 향후, 임의 단면의 자료 추출로 터널 유지 관리에 대한 중요한 기반 자료의 제공 및 활용에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.1-9
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• 2016

Optimum cross-sectional shape of an automotive disc brake was developed based on FEM thermal analyses and the Taguchi method. Frictional heat flux and convection heat transfer coefficients were first calculated using equations and applied to the disc to calculate accurate temperature distribution and thermal deformations under realistic braking conditions. Maximum stress was generated in an area with highest temperature under pads and near the hat of ventilated disc and vanes. The SN ratio from Taguchi method and MINITAB was applied to obtain the optimum cross-sectional design of a disc brake on the basis of thermal deformations. The optimum cross-section of a disc can reduce thermal deformation by 15.2 % compared to the initial design.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제70권2호
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• pp.199-207
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• 2019

In this paper, a semi-analytical method will be discussed for free vibration analysis of rotating beams with variable cross sectional area. For this purpose, the rotating beam is discretized through applying the transfer matrix method and assumed the axial force is constant for each element. Then, the transfer matrix is derived based on Euler-Bernoulli's beam differential equation and applying boundary conditions. In the following, the frequencies of the rotating beam with constant and variable cross sections are determined using the transfer matrix method in several case studies. In order to eliminate numerical difficulties in the transfer matrix method, the Riccati transfer matrix is employed for high rotation speed and high modes. The results are compared with the results of the finite elements method and Rayleigh-Ritz method which show good agreement in spite of low computational cost.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권10호
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• pp.11-18
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• 2018

In this study, the cross-sectional image has been acquired to evaluate the aggregate distribution affecting quality of lightweight aggregate concrete, and through the binarization method, the study is to calculate the aggregate area of upper and lower sections to develop the method to assess the aggregate distribution of concrete. The acquisition of cross-section image of concrete for the above was available from the cross-sectional photography of cleavage tension of a normal test specimen, and an easily accessible and convenient image analysis software was used for image analysis. As a result, through such image analyses, the proportion of aggregate distribution of upper and lower sections of the test specien could be calculated, and the proportion of aggregate area U/L value of the upper and lower regions of concrete cross-section was calculated, revealing that it could be used as the comprehensive index of aggregate distribution. Moreover, through such method, relatively easy image acquisition methods and analytic methods have been proposed, and this indicated that the development of modeling to assess aggregate distribution quantitatively is available. Based on these methods, it is expected that the extraction of fundamental data to reconsider the connectivity with processes in concrete will be available through quality assessment of quantitative concrete.

• 복식문화연구
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• 제23권2호
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• pp.242-253
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• 2015

The aim of this study was to use a 3D human body scanner to analyze the cross section of different body parts when a girdle is worn. Two types of girdles were selected as experimental garments: a standard type girdle (Garment A) and a high-waist type girdle (Garment B). Their sizes were 88 (S) and 94 (M). Ten female subjects in their twenties who wear girdles sizes 88 (S) and 94 (M) participated the experiment. Their bodies were scanned three times with the 3D human body scanner, before and after wearing experimental girdles. The data were collected by overlapping the cross sections of the 3D scanned body shape data. The space length was measured from the overlapped cross sections. The results show that human body silhouette are changed after wearing the compression type garments and the amount and place of the body change is different by style of garments. First, the waist girth shape became rounder. Second, there was a definite difference in space amount at abdomen girth between two types of girdle. The abdomen area was pushed toward the front after wearing the standard type girdle (A). The high-waist type girdle (B) pushed abdomen area toward the back. Third, there was clear difference at the hip area after wearing two types of girdle. The hip area pushed toward the front with the standard type girdle (A) and pushed toward the back with the high-waist type girdle (B).

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.7-8
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• 2010

비대칭 H형강이 콘크리트에 매립되어 화재에 노출되는 일반 합성 보에 비하여 내화성능이 높은 슬림플로어 공법에 대한 화재거동특성을 분석하고, 이를 기반으로 내화성능을 향상시킬 수 있는 최적 단면형상조건을 도출하고자 연구를 수행하였다. 단면형상은 휨 성능을 증진시킬 수 있는 웹 보강과 화재에 직접 노출되는 하부플렌지의 보강 방안에 대하여 화재실험을 진행하였으며, 무 보강조건과 형상변화시에 발생하는 합성플로어의 처짐을 비교 분석하여 최적 단면형상설계 조건을 도출하고자 하였다. 실험결과 웹보강방안에 비해 하부플렌지 보강시 내화성능 향상효율이 더 높은 것으로 나타났으며, 이는 화재에 직접적으로 노출되는 하부플렌지 부분에 보강을 하는 것이 급격한 온도상승으로 인한 강도저하로 인해 발생하는 변형을 보다 효율적으로 제어하기 때문으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제14권4호
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• pp.715-723
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• 2012

낙동강의 지류인 내성천의 회룡포는 섬 안의 섬으로 불리는 모래 백사장을 가지고 있는 매우 잘 알려진 관광명소이다. 그러나 상류 지역 댐의 건설이 계획되었다. 따라서 상류로 부터의 유사 유입이 차단되게 되었다. 이러한 상황에서 내성천의 지류로부터 유입되는 유사량 등을 통하여 회룡포의 모래 백사장에 미치는 영향을 1차원 및 2차원 모형을 사용하여 분석하였다. 유량-유사량은 댐의 유지유량과 지류에서 들어오는 유사량의 유역면적비에 의해서 산정된 값을 입력 자료로 활용 하였다. 1차원 모형은 HEC-6 모형을 사용하였고 2차원 모형은 SMS의 SED2D 모형을 사용하여 분석하였다. HEC-6 모형은 10년 전 하상에 데이터를 넣어 현재 하상과 가장 일치하는 공식인 Yang공식을 선정하여 현재 하상으로부터 20년 후를 모의하였다. SED-2D 모형은 현재 하상을 기준으로 20년 후를 모의하였고 두 모형 분석 결과 회룡포 구간에서는 동일한 양상이 나타나는 것으로 확인되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권1호
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• pp.136-149
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• 2022

강원지방소나무의 수간곡선 추정에 비선형 혼합효과 모형(nonlinear mixed-effects models: NLME)을 적용하고 몇 가지 성능 척도를 이용하여 비선형 고정효과 모형과 비교하였다. 혼합효과 모형이 고정효과 모형을 개선한 정도를 전체 성능의 측면에서 설명하면, 수간직경에 대해서는 BIAS 26.4%, MAB 42.9%, RMSE 43.1%, FI 0.9%만큼이었고, 수간단면적에 대해서는 BIAS 67.7%, MAB 44.7%, RMSE 45.8%, FI 1.0%만큼이었다. 수간을 12개의 상대수고 구간으로 세분화하여 분석한 결과에서도 수간곡선의 성능은 혼합효과 모형에 의해 크게 개선된 것으로 나타났다. 혼합효과 모형은 모든 상대수고 구간에서 수간직경 및 수간단면적에 대한 성능이 고정효과 모형보다 더 나은 MAB, RMSE, FI를 나타내었고, BIAS의 경우 일부 구간(수간직경: 0.05, 0.2, 0.3, 0.8, 수간단면적: 0.05, 0.3, 0.5, 0.6, 1.0)에서만 고정효과 모형보다 뒤떨어지는 것으로 확인되었다. 특히 지상에 근접한 수간 최하부(수고 0.2 m 지점)에서 수간직경 및 수간단면적 추정 성능이 혼합효과 모형에 의해 크게 향상되었다. 수간직경의 경우 BIAS 84.2%, MAB 69.8%, RMSE 68.7%, FI 3.1%, 수간단면적의 경우 BIAS 98.5%, MAB 70.1%, RMSE 68.7%, FI 3.1%만큼 향상된 것으로 분석되었다. 지상으로부터 0.2 m 높이 지점의 수간단면적이 수간단면적 전체에서 차지하는 비중은 22.7%에 달하였다. 이렇게 수간재적에서 가장 큰 비중을 차지하는 수간 최하부에서의 추정 성능이 크게 향상되었다는 것은 전체 수간재적의 추정 성능 역시 큰 폭으로 향상될 수 있음을 시사한다. 비록 모형 적합 과정이 고정효과 모형보다 까다롭다는 단점이 있지만, 추정 성능의 개선 효과를 고려하면 NLME를 수간곡선 추정의 표준적인 방법으로 사용하는 것을 검토할 필요가 있다.