• 한국유체기계학회 논문집
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• 제12권4호
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• pp.23-29
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• 2009

For the purpose of high outlet pressure, compactness and low vibration and noise, 2 stage reciprocating air compressors can have various cylinder arrangement: opposed, in-line, and V type. This paper presents an effective method to calculate the inertia forces and to design counter weight. This method is based on the complex representation for the orbital behavior of the compressor shaft. This method helps to find the optimal balancing rate easily to reduce the inertial force or moment. This paper shows that the residual inertia forces of the single throw shafts and the residual inertia moments of the double throw shafts remain to be imbalanced.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제27권5호
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• pp.371-380
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• 2002

The objectives of this study were to analyze gear rattle in a power drive line using its dynamic model and to derive design guidelines to eliminate it. A 72 degrees of freedom model of power driveline of an agricultural tractor was developed and proved to be valid fer predicting the collision characteristics of gears in mesh, which may determine whether or not the gear rattle will occur. Using the model the effects on the rattle of drag torque, backlash, mass moment of inertia, transmitting torque were analyzed. Increasing drag torque or decreasing mass moment of inertia reduced gear rattle. The gears transmitting power do not develop rattles. It was also found that a large amount of rattle is likely to be developed by the change gears placed at the end of idle shafts. Increasing the drag torque to such change gears may be the most effective way of reducing the gear rattle in a tractor driveline.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제8권6호
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• pp.531-546
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• 1999

The paper presents an experimental and theoretical study on the influence of steel fibers and longitudinal tension and compression reinforcements on immediate and long-term deflections of high-strength concrete beams of 85 MPa (12,300 psi) compressive, strength. Test results of eighteen beams subjected to sustained load for 180 days show that the deflection behavior depends on the longitudinal tension and compression reinforcement ratios and fiber content; excessive amount of compression reinforcement and fibers may have an unfavorable effect on the long-term deflections. The beams having the ACI Code's minimum longitudinal tension reinforcement showed much higher time-dependent deflection to immediate deflection ratio, when compared with that of the beams having about 50 percent of the balanced tension reinforcement. The results of theoretical analysis of tested beams and those of a parametric study show that the influence of steel fibers in increasing the moment of inertia of cracked transformed sections is most pronounced in beams having small amount of longitudinal tension reinforcement.

• 한국안전학회지
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• 제13권4호
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• pp.49-58
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• 1998

On the stability of the Timoshenko cantilever column subjected of a compressive follower force, the influences of the moment of inertia of the tip mass at the free end and the characteristics of a translational spring at the free end of the column are studied. The equations of motion and boundary conditions of system are estabilished by using the d'Alembert virtual work of principle. On the evaluation of stability of the column, the effect of the shear deformation and rotatory inertia is considered in calculation. The moment of inertia of the tip mass at the free end of the column is changed by adjusting the distance c, from the free end of the column to the tip mass center. The free end of the column is supported elastically by a translational spring. For the maintenance of the good stability of the column, it is also proved that the constant of the translational spring at the free end must be very large for the case without a tip mass while it must be small for the case with a tip mass. Therefore, it is found that the shape of the tip mass and the characteristic of the spring at the free end are very effective elements for the stability of the column when the columns subjected to a compressive follower force are designed.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.989-992
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• 2008

최근 교량 구조물의 장지간화와 건물의 초고층화에 따라 고강도 콘크리트가 많이 적용되고 있다. 철근 콘크리트 구조물의 처짐은 균열의 발생으로 그 거동이 불확실하여 많은 연구자들은 실험을 통하여 처짐을 예측하는 식을 제안하였다. 현재 국내 콘크리트구조설계기준에서는 Branson이 제시한 유효휨강성을 이용한 처짐 산정식을 제안하고 있다. 하지만 이 식은 보통강도 콘크리트를 대상으로 등분포하중상태에서 실시한 실험결과를 토대로 도출한 처짐 산정식이므로 다른 하중상태나 고강도 콘크리트 부재에서는 잘 맞지 않는다. 유효 휨강성을 이용하여 처짐을 구하는 방법과는 달리 Eurocode 2에서는 곡률을 적분하여 처짐을 산정하는 방법을 제안하고 있다. 본 연구에서는 고강도 콘크리트 보의 실험데이터를 이용하여 콘크리트구조설계기준과 Eurocode 2의 처짐산정식에 의하여 계산된 처짐값과 비교 분석하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.936-943
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• 2011

ACI 440.1R-06 설계지침에서는 FRP-보강근 콘크리트 부재의 처짐 계산을 위해 Branson에 의해 제안된 유효단면2차모멘트를 수정 보완하여 제시하고 있다. 그러나 다수의 연구자들은 아직까지도 적용범위의 적절성에 대해 의문점을 제기하고 있다. 이에 본 연구에서는 12개의 장방형 단면과 9개의 T형단면의 FRP-보강근 콘크리트 시험체를 제작하여 처짐 실험을 통해 얻어지는 실험값과 제안된 이론식에 의해 얻어진 계산값을 비교 분석하여 합리적인 처짐설계를 위한 기초자료를 제안하고자 하였다. 결과로서 FRP-보강근 콘크리트 보의 처짐값은 장방형단면에서는 계산값이 실험값 보다 과소평가 되었으나, T형단면에서는 계산값이 실험값 보다 다소 과대평가 되어 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.95-102
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• 2015

최근 교량의 노후화에 따른 유지관리 활동이 교통체증, 환경오염, 막대한 비용의 소모로 인하여 어려움을 겪으면서 조립식교량 공법을 이용하는 모듈러 교량 연구가 진행 중이다. 본 연구는 모듈러 교량과 관련된 연구의 일환으로 연결부를 가지는 1방향 모듈러 슬래브를 대상으로 반복하중 재하시 단면2차모멘트의 변화를 분석하고 콘크리트구조기준의 유효단면2차모멘트 식과 비교하였다. 반복하중 재하 실험을 위하여 일체형, 모듈러 실험체 각각 1개씩을 제작하였다. 실험결과, 모듈러 실험체는 일체형 실험체의 비슷한 휨 성능을 가지고 있었으나, 극한 변위는 20% 부족한 모습을 보였다. 반복하중 재하 실험에서는 모듈러 실험체는 일체형 실험체와는 상이한 처짐 거동을 보였고 단면2차모멘트의 변화가 상이하였다. 또한 콘크리트구조기준의 유효단면2차모멘트 계산식은 모듈러 슬래브의 단면2차모멘트를 적절히 반영하지 못하고 있음을 확인하였고, 실험값을 기반으로 하중과 균열모멘트의 비율을 새로운 값인 4.53을 구하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.185-191
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• 2008

최근 콘크리트 열화와 같은 문제를 근본적으로 해결하기 위해 고내구성을 보유한 콘크리트구조물의 장수명화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데, 신설 구조물로의 철근대체 FRP rebar를 적용한 고내구성 콘크리트구조물에 대한 연구 개발 및 활용이 점차 증가되는 추세이다. 이에 대해 콘크리트구조물의 경제적인 측면에서 적용 가능한 FRP rebar로서는 GFRP rebar가 주목을 받고 있으며 그 사용성 또한 증대되고 있다. 하지만 GFRP rebar로 보강된 콘크리트구조물에 대한 휨모멘트 성능은 이미 그 우수성이 구명되어 있으나 GFRP의 단점 중 하나인 처짐에 대한 사용성 측면은 개선되어야 할 점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는 개발된 이형 GFRP rebar로 보강 콘크리트 보 구조물의 처짐 거동 예측을 위해 기존의 유효단면이차모멘트 제안식들과 비교 분석을 실시하였으며, 그 결과 기존의 유효단면이차모멘트 산정식은 균열모멘트 이후 극한모멘트의 50% 수준까지의 유효단면이차모멘트는 비교적 정확히 예상할 수 있었으나 이후에는 실제 유효단면이차모멘트보다 다소 높은 값을 나타냄으로써 최종 파괴시까지의 처짐량을 과소평가하는 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서는 탄성계수 환산비를 적용한 보강비를 사용한 Toutanji et al. (2000)의 유효단면이차모멘트 제안식을 바탕으로 이형 GFRP rebar로 보강된 콘크리트보에 대한 유효단면이차모멘트 제안식을 도출하였으며, 그 결과 제안된 식을 적용하여 각 시험체의 시험데이터와 비교 분석을 통하여 최종 파괴시까지의 하중-처짐 관계를 비교적 정확히 예측할 수 있는 것으로 분석되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.484-492
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• 2023

본 연구에서는 전기화학적 염화물 추출(ECE) 완료된 RC 보의 구조적 거동을 기존에 주로 사용되었던 부착 강도 측정이 아닌 3점 재하 시험을 통해 분석했다. 그 결과, ECE 처리에 의해 콘크리트 보의 휨 강성은 저하되었으나, 최대하중 측면에서 강도는 향상되는 것으로 나타났다. 또한, ECE에 의해 인장 변형률이 증가하여 인장 균열에 대한 저항성은 향상되었으며, 관성 모멘트 감소율은 감소하였다. 이러한 구조적 거동 측면의 이점에도 불구하고 연성 및 휨 강성은 저하되었다. 콘크리트보의 휨 강성은 선형 탄성 범위에서 유효 단면적의 손실로 인해 감소됐고, 실제로 인장변형에 의해 파손된 상태에서 단면 2차 모멘트는 약 70 %의 손실되었다. 그러나 이러한 단면 손실에 의한 관성 모멘트 감소율은 ECE에 의해 더 낮아졌는데, 이는 균열에 대한 저항성이 증가되는 반면, 변형량이 증가되어 사용성 측면에서의 위험성은 더 증가됨을 의미한다.

• Computers and Concrete
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• 제14권2호
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• pp.109-125
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• 2014

The force transfer mechanism in positive moment continuity details for prestressed concrete girder bridges is investigated in this paper using a three-dimensional detailed finite element model. Positive moment reinforcement in the form of hairpin bars as recommended by the National Cooperative Highway Research Program Report No 519 is incorporated in the model. The cold construction joint that develops at the interface between girder ends and continuity diaphragms is also simulated via contact elements. The model is then subjected to the positive moment and corresponding shear forces that would develop over the service life of the bridge. The stress distribution in the continuity diaphragm and the axial force distribution in the hairpin bars are presented. It was found that due to the asymmetric configuration of the hairpin bars, asymmetric stress distribution develops at the continuity diaphragm, which can be exacerbated by other asymmetric factors such as skewed bridge configurations. It was also observed that when the joint is subjected to a positive moment, the tensile force is transferred from the girder end to the continuity diaphragm only through the hairpin bars due to the lack of contact between the both members at the construction joint. As a result, the stress distribution at girder ends was found to be concentrated around the hairpin bars influence area, rather than be resisted by the entire girder composite section. Finally, the results are used to develop an approach for estimating the cracking moment capacity at girder ends based on a proposed effective moment of inertia.