• Steel and Composite Structures
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• 제1권2호
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• pp.201-212
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• 2001

In order to investigate the effect of the loading rate on the mechanical behavior of SRC shearwalls, we conducted the lateral loading tests on the 1/3 scale model shearwalls whose edge columns were reinforced by H-shaped steel. The specimens were subjected to the reversed cyclic lateral load under a variable axial load. The two types of loading rate, 0.01 cm/sec for the static loading and 1 cm/sec for the dynamic loading were adopted. The failure mode in all specimens was the sliding shear of the in-filled wall panel. The edge columns did not fail in shear. The initial lateral stiffness and lateral load carrying capacity of the shearwalls subjected to the dynamic loading were about 10% larger than those subjected to the static loading. The effects of the arrangement of the H-shaped steel on the lateral load carrying capacity and the lateral load-displacement hysteresis response were not significant.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.60-68
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• 2017

교량은 사회간접시설물의 핵심이 되는 도로의 주요 시설물이므로 공용기간 동안 안정성과 사용성이 확보될 수 있도록 건설되며, 교량의 안전성 확보를 위하여 현재 상태에서 건전성을 평가하는 것은 유지관리 업무에서 중요한 과제이다. 일반적으로 교량의 내하력 평가를 위해 차량재하시험을 통하여 횡분배율을 측정함으로써 교량의 중첩거동 및 대칭거동을 확인할 수 있다. 그러나 공용중인 교량의 횡분배율을 측정하기 위하여 정적재하시험을 수행하고 있으며 교통통제의 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 동적재하시험 및 상시진동시험에서 측정된 교량의 변위응답 데이터를 경험적 모드분해기법을 이용하여 정적 성분의 변위를 추출하였다. 추출된 정적 성분의 변위를 이용하여 횡분배율을 추정하였으며, 정적재하시험에서 측정된 횡분배율과 비교하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제34권7호
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• pp.51-58
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• 2018

본 연구에서는 하중 조건에 따른 지반-말뚝 상호작용 시스템의 거동 차이를 분석하기 위해 일련의 원심모형 실험을 수행하였다. 정적 하중 조건의 경우, 말뚝 직경의 50% 수준까지 변위제어를 통해 하중을 재하하였으며, 지진 하중 조건의 경우 0.1g~0.4g 수준으로 1Hz 정현파를 가진하였다. 실험 결과로부터 얻은 정적 및 동적 p-y 곡선을 API p-y 곡선과 비교한 결과, API p-y 곡선과 정적 하중조건에서의 실험 p-y 곡선은 최대 지반반력 값이 20% 이내의 오차를 보인 반면, 동적 하중 조건에서의 실험 p-y 곡선과는 최대 지반반력 값이 5배 이상 차이가 발생하였다. 이는 등가정적 해석에서 기존 API p-y 곡선을 적용할 경우 비선형 영역에서 지반 반력을 크게 과소평가하며 보수적 설계를 야기할 수 있음을 의미한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권9호
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• pp.49-60
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• 2017

본 연구는 모형시험을 통해 반복수평하중이 작용하는 단일경사말뚝의 거동 특성을 파악하고자 한다. 반복하중은 일방향과 양방향으로 작용 시켰으며, 지반의 상대밀도를 달리하여 수평저항력과 휨모멘트의 변화 등을 분석하였다. 그 결과, 일방향 및 양방향 반복수평하중이 작용할 경우 Out batter, Plumb, In batter 순으로 수평저항력과 최대 휨모멘트는 증가하였다. 최대 휨모멘트 발생위치는 일방향 보다 양방향 반복수평하중을 가할 때 조금 더 깊은 곳에서 나타났다. 또한, 상층의 모멘트는 Out batter, Plumb, In batter 순으로 모멘트가 증가하나 하층의 경우 Out batter, Plumb, In batter 순으로 감소하였고 일방향에 비해 양방향 반복수평하중이 작용할 때 상 하층의 모멘트 변화가 작게 나타났다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.79-88
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• 2013

Steel plate concrete (SC) composite structure is now being recognized as a promising technology applicable to nuclear power plants as it is faster and suitable for modular construction. It is required to identify its dynamic characteristics prior to perform the seismic design of the SC structure. Particularly, the damping ratio of the structure is one of the critical design factors to control the dynamic response of structure. This paper compares the criteria for the damping ratios of each type of structures which are prescribed in the regulatory guide for the nuclear power plant. In order to identify the damping ratio of SC shear wall, this study made SC wall specimens and conducted experiments by cyclic lateral load tests and vibration tests with impact hammer. During the lateral loading test, SC wall specimens exhibited large ductile capacities with increasing amplitude of loading due to the confinement effects by the steel plate and the damping ratios increased until failure. The experimental results show that the damping ratios increased from about 6% to about 20% by increasing the load from the safe shutdown earthquake level to the ultimate strength level.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제64권4호
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• pp.461-472
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• 2017

The dynamic tests of recycled aggregate concrete (RAC) are carried out, the rate-dependent mechanical models of RAC are proposed. The dynamic mechanical behaviors of RAC frame structure are investigated by adopting the numerical simulation method of the finite element. It is indicated that the lateral stiffness and the hysteresis loops of RAC frame structure obtained from the numerical simulation agree well with the test results, more so for the numerical simulation which is considered the strain rate effect than for the numerical simulation with strain rate excluded. The natural vibration frequency and the lateral stiffness increase with the increase of the strain rate. The dynamic model of the lateral stiffness is proposed, which is reasonably applied to describe the effect of the strain rate on the lateral stiffness of RAC frame structure. The effect of the strain rate on the structural deformation and capacity of RAC is analyzed. The analyses show that the inter-story drift decreases with the increase of the strain rate. However, with the increasing strain rate, the structural capacity increases. The dynamic models of the base shear coefficient and the overturning moment of RAC frame structure are developed. The dynamic models are important and can be used to evaluate the strength deterioration of RAC structure under dynamic loading.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권6호
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• pp.637-644
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• 2021

대부분 동적 성능 평가는 반복 가력 실험을 수행함으로써 구조물의 동적 응답을 평가할 수 있다. 일반적으로 강재는 재하속도 의존성 재료로 알려져 있으며 기둥 부재의 횡방향인 수평방향 가력 시 기둥 부재의 축력인 수직하중이 작용하면 부재의 응답에 영향을 미친다. 하지만, 강재 기둥 구조물의 실험 시 수평 및 수직하중을 동시에 제어하는 것이 어려워 관련 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 기둥 부재를 ATS Compensator와 FLB 시스템을 이용하여 수평 및 수직하중을 고속으로 제어하였다. 실험은 H-형 구조용 압연강재인 SS275을 이용하여 수직 하중을 제어하면서 여러 속도로 단조 및 반복 가력 실험을 수행하고 부재의 항복 하중을 비교하였다. 또한, 유한요소해석 시 재하속도에 따라 새로운 항복 응력을 제안하고 수치해석을 통해 비교하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.558-565
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• 1999

Rubber wheel-type AGT has two major kinds of bogie; one is the bogie type and the other and passenger loads. This paper deals with the statics analysis for two types of bogie frame subjected to combined external forces, as well as independent ones specified in UIC 515-4. Furthermore, the dynamics analysis is performed under vibrational loading conditions so as to compare dynamic characteristics, Numerical results by using commercial packages, Ⅰ-DEAS and NASTRAN show that maximum stresses do not exceed the yielding level of material used for both bogies. From an overall viewpoint of strength, the bogie type turns out to be superior to the steering type except the case of a lateral loading. It is also observed that the steering type shows a be stiffened. It is strongly anticipated that vibrational fatigue analysis should be carried out under realistic loading conditions closely matching to situations such as running surface and lateral clearances along the guideway.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제4권1호
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• pp.29-36
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• 1988

본 연구에서는 지진하중을 받는 파일기초의 횡방향 동적 거동해석이 수행되었다. 해석모델은 간편하면서도 비교적 정확한 Beam-on-twinkler Foundation 모델을 사용하였다. 동적 P-y 관계는 지반의 비선형 효과를 고려할 수 있는 Kagawa와 Kraft가 제안한 방법을 사용하였으며. 이 관계는 해석결과에 가장 큰 영향을 미친다. 또한, 파일의 군 효과도 근사적으로 고려하였다. 해석결과로는 파일이 지지하는 상부구조물이 없을 경우에는 파일의 거동은 지반의 거동과 일치하였다. 그러나 상부구조물이 있을 경우에는 파일과 지반사이에 상대변위가 발생하였다. 또한 파일의 내진설계시에는 지반의 거동으로 인하여 파일에 거리는 휭모멘트를 견딜 수 있게 설계하여야 한다.

• Steel and Composite Structures
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• 제47권5호
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• pp.615-631
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• 2023

Steel corrosion induces structural deterioration of concrete-filled steel tubes (CFSTs), and any potential extreme action on a corroded CFST would pose a severe threat. This paper presents a comprehensive investigation on the lateral impact behaviour of CFSTs suffering from localised pitting corrosion damage. A refined finite element analysis model is developed for the simulation of locally corroded CFSTs subjected to lateral impact loads, which takes into account the strain rate effects on concrete and steel materials as well as the random nature of corrosion pits, i.e., the distribution patterns and the geometric characteristics. Full-range nonlinear analysis on the lateral impact behaviour in terms of loading and deforming time-history relations, nonlinear material stresses, composite actions, and energy dissipations are presented for CFSTs with no corrosion, uniform corrosion and pitting corrosion, respectively. Localised pitting corrosion is found to pose a more severe deterioration on the lateral impact behaviour of CFSTs due to the plastic deformation concentration, the weakened confinement and the reduction in energy absorption capacity of the steel tube. An extended parametric study is then carried out to identify the influence of the key parameters on the lateral impact behaviour of CFSTs with localised pitting corrosion. Finally, simplified design methods considering the features of pitting corrosion are proposed to predict the dynamic flexural capacity of locally pitted CFSTs subjected to lateral impact loads, and reasonable accuracy is obtained.