• 제목/요약/키워드: equilibrium factor

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강도감소법에 의한 3차원 사면안정해석에 대한 매개변수 연구 (Parametric Studies of Slope stability Analysis by 3D FEM Using Strength Reduction Method)

  • 김영민
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.25-32
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    • 2016
  • 지반공학에서 평면변형율을 가정하는 2차원 사면안정해석은 일반적으로 널리 사용되고 있다. 이 가정은 사면활동이 넓은 영역에 걸쳐서 발생되는 가정이므로 3차원 효과가 무시된다. 대다수 연구에서 2차원해석의 최소안전율값은 3차원해석에 비하여 작게 평가되는 보수적인 결과를 나타낸다. 최근에는 컴퓨터의 소프트웨어와 하드웨어를 포함한 해석방법의 발달로 3차원해석에 대한 요구가 커지고 있다. 본 논문에서는 원호모드, 병진모드사면을 이용하여 유한요소에 의한 2, 3차원해석 및 2차원 한계평형해석을 통하여 수치해석을 실시하였다. 해석결과 매개변수(요소망크기, 체적팽창각(dilatency angle), 경계조건, 응력이력, 모델차원)에 따른 사면안정해석에 미치는 영향을 분석하였다. 해석결과 2차원 해석보다 3차원 해석에 의한 사면의 안전율 값은 항상 크게 평가되며, W 뱡향 경계조건이 롤러지지인 경우, 사면폭에 의한 결과 차이는 없는 것으로 조사되었다.

5층 철근콘크리트 중간모멘트골조의 반응수정계수에 관한 연구 (A Study on the Response Modification Factor for a 5-Story Reinforced Concrete IMRF)

  • 강석봉;임병진
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.13-21
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    • 2012
  • 본 논문에서는 푸쉬오버해석을 통해 철근콘크리트 중간모멘트골조의 반응수정계수를 확인하기 위하여 5층 구조물을 KBC2009에 맞게 구조설계 하였다. 보 및 기둥 부재의 휨모멘트-곡률 관계는 화이버 모델로 확인하였으며 보-기둥 접합부 모멘트-회전각 관계는 Simple and Unified Joint Shear Behavior Model과 보-기둥 접합부 모멘트 평형관계를 이용하여 확인하였다. 푸쉬오버해석 결과 보-기둥 접합부 비탄성 전단거동을 무시하는 경우 구조물의 강도가 과대평가 되었다. 반응수정계수는 내진설계범주 C에 대하여 설계한 경우 평균 7.78, 내진설계범주 D에 대하여 설계한 경우 평균 3.64로 평가되었다.

수평배수공을 겸한 상향식 쏘일네일링 공법의 기초연구 (A Basic Study on Upward Soil Nailing Combined Horizontal Drainage)

  • 김홍택;이중재;정종민;최근혁;이인
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권7호
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    • pp.151-158
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    • 2009
  • 1990년대 초 쏘일네일링 공법이 국내에 처음 도입된 이후 쏘일네일링 공법은 사면안정 및 지반굴착의 보강공법으로 널리쓰이고 있으며, 쏘일네일링 공법의 적용이 확대됨에 따라 초기의 쏘일네일링 공법에 대한 여러 가지 개선된 쏘일네일링 공법도 발달하였다. 최근에 많이 쓰이는 쏘일네일 공법들은 크게 그라우트에 대한 개선 공법과 쏘일네일 자체에 대한 개선 공법으로 분류된다. 그라우트에 대한 개선공법으로는 대표적으로 가압그라우팅 공법을 들 수 있으며, 쏘일네일 자체에 대한 개선공법으로는 자천공 쏘일네일 공법, 제거식 쏘일네일 공법 등과 더불어 본 연구의 대상이 되는 수평배수공을 겸한 상향식 쏘일네일링 공법이 있다. 본 논문에서는 수평배수공을 겸한 상향식 쏘일네일 공법에 대한 연구로 일반적인 쏘일네일 공법과의 비교 연구를 수행하였다. 연구순서로는 먼저 사면안정에 대하여 한계평형 해석을 이용한 안전율 비교를 하였고, 다음으로 연직 굴착에 대하여 연속체 해석을 통한 변위에 대한 비교를 하였다. 연구결과 쏘일네일을 상향으로 설치할 경우 한계평형 해석에서의 안전율은 상당량이 감소하였고, 수평변위에 대한 연구결과에서는 큰 차이가 없었다.

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저수위 변동에 영향을 받는 강기슭의 산사태 해석 II (Landslide Analysis of River Bank Affected by Water Level Fluctuation II)

  • 김유성;왕 유메이;최재선
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.87-93
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    • 2010
  • 저수지의 수위변화는 저수지 주변 강기슭 사면파괴의 주요 요인이다. 중국의 삼협댐 저수위는 홍수량 조절을 위해 145m와 175m사이에서 변화한다. 삼협댐 저수위의 정상적 운영상태에서 저수위 변동속도는 0.67m~3.0m의 범위에 있다. 마지아고 사면은 자시강의 2.1km 상류 좌측기슭에 위치한다. 자시강은 삼협지역내에 있는 양츠강의 지류이다. 2003년 저수위가 95m에서 135m로 상승한 직후, 마지아고 사면의 후면부에서 길이 20m, 폭 3~10의 균열이 발생하였다. 지금은 균열 보수 후 특별한 징후는 보이지 않고는 있으나, 이 큰 균열은 마지아고 사면의 산사태 가능성을 암시하고 있었다. 이 연구에서는 침투해석에서 얻어진 간극수압을 저수위 변동에 따른 안전율 변화를 평가하기 위해 사용되었다. 안전율 평가는 한계평형해석에 의한 사면안정해석에 의해 수행되었다. 한계평형해석에서 전단강도에 미치는 부의 간극수압 효과는 불포화 흙에 대한 프레드런드의 전단강도식을 사용하여 고려하였다. 연구결과 강기슭사면의 안전율은 저수위의 상승, 하강에 따라 감소와 증가의 경향을 보이나, 가장 위험한 상태는 저수위가 최대높이를 장기간 유지할 때인 것으로 나타났다.

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석회석 광산에서 폐석 적치장 사면의 안정성 평가 (Stability Assesment of the Slope at the Disposal Site of Waste Rock in Limestone Mine)

  • 이상은;장윤호
    • 터널과지하공간
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    • 제20권6호
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    • pp.475-490
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    • 2010
  • L 석회석 광산에서 폐석 덤핑 투하 지점이 놓인 위치에 따라 폐석층 또는 암반층에 따라 구분하고 총11개의 폐석 적치장중 7개소를 대상으로 사면안정해석을 수행하였다. 폐석층에 대해서는 Bishop 법을 이용한 원호파괴 해석과 유한요소법을 적용하였으며, 암반층은 평사투영법에 의해 잠재적인 파괴 가능성을 분석하고 한계평형법 해석에 의해 안전율을 산정하였다. 또한 암반사면의 전체적인 거동을 파악하기 위해 유한요소법을 적용하였다. 이 때 유한요소법으로 사면의 안정성을 안전율로 표시하기 위하여 강도감소법을 이용하였다. 안정 해석결과 폐석층 사면은 D 지역에서, 그리고 암반층의 경우 F와 G 지역에서 사면의 안정성 확보가 곤란한 것으로 평가되었으며, 아울러 폐석 적치장의 해석결과를 토대로 안정성을 확보하기 위한 방안을 제시하였다. 즉, D 지역의 사면은 파괴 활동면을 벗어난 지역에서 덤핑 후 도져에 의해 Push하는 방안이 필요하며, F와 G지역은 단층대 발달이 없는 지역으로 덤핑-투하 지점을 이동하여 적치하는 방안을 추천하였다.

돔형 스페이스 프레임의 부재강성변화에 따른 임계좌굴하중과 유효좌굴길이계수 (Critical Load and Effective Buckling Length Factor of Dome-typed Space Frame Accordance with Variation of Member Rigidity)

  • 손수덕;이승재
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.87-96
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    • 2013
  • This study investigated characteristics of buckling load and effective buckling length by member rigidity of dome-typed space frame which was sensitive to initial conditions. A critical point and a buckling load were computed by analyzing the eigenvalues and determinants of the tangential stiffness matrix. The hexagonal pyramid model and star dome were selected for the case study in order to examine the nodal buckling and member buckling in accordance with member rigidity. From the numerical results, an effective buckling length factor of adopted models was bigger than that of Euler buckling for the case of fixed boundary. These numerical models indicated that the influence of nodal buckling was greater than that of member buckling as member rigidity was higher. Besides, there was a tendency that the bifurcation appeared on the equilibrium path before limit point in the member buckling model.

상대습도에 따른 농산물 포장용 골판지의 원지의 물리적 특성 변화 및 상자압축강도의 예측 (Physical Properties of Corrugated Fiberboard and Estimation of Box Compression Strength with Changes of Relative Humidity)

  • 조중연;신준섭;김종경
    • 한국포장학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.91-96
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    • 2005
  • Determination of safety factor of corrugated fiberboard boxes used for agricultural products is very complicated process due to nature of living products. Moisture content is one of the most critical factors to determine overall physical strength of paper, so its influences on strength properties of corrugated board made from different raw materials must be quantified. The results obtained from the study were summarized as follows; 1. Results show a detrimental effect on bursting strength and compressive strength of liners with increasing relative humidity of environment and moisture content of liners. 2. The relevance of equilibrium moisture content at varying relative humidity levels was proved and its relationship was used as an important factor to estimate box compression strength. 3. Test results was statistically used for establish the relationship between relative humidity and moisture content of liners. Estimated compression strength of boxes at varying moisture content was similar to results of theoretical equations such as Kellicutt's. Further study could be carried out in order to determine a optimum safety factors of various corrugated board boxes for agricultural products.

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Simplified sequential construction analysis of buildings with the new proposed method

  • Afshari, Mohammad Jalilzadeh;Kheyroddin, Ali;Gholhaki, Majid
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제63권1호
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    • pp.77-88
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    • 2017
  • Correction Factor Method (CFM) is one of the earliest methods for simulating the actual behavior of structure according to construction sequences and practical implementation steps of the construction process which corrects the results of the conventional analysis just by the application of correction factors. The most important advantages of CFM are the simplicity and time-efficiency of the computations in estimating the final modified forces of the beams. However, considerable inaccuracy in evaluating the internal forces of the other structural members obtained by the moment equilibrium equation in the connection joints is the biggest disadvantage of the method. This paper proposes a novel method to eliminate the aforementioned defect of CFM by using the column shortening correction factors of the CFM to modify the axial stiffness of columns. In this method, the effects of construction sequences are considered by performing a single step analysis which is more time-efficient when compared to the staged analysis especially in tall buildings with higher number of elements. In order to validate the proposed method, three structures with different properties are chosen and their behaviors are investigated by application of all four methods of: conventional one-step analysis, sequential construction analysis (SCA), CFM, and currently proposed method.

3차원 제2종 초전도체의 표면장벽에 대한 자속의 이완 (Vortex relaxation for the surface barrier in 3D type-II superconductor)

  • 김건철;천미연;김영철;김봉준
    • 한국초전도학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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    • pp.262-265
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    • 1999
  • We report the activation energies which is calculated by adding a term being neglected usually, and magnetic relaxation effects for the surface barrier. The activation energies U at initial magnetization m (m$_{en}$ and m$_{ex}$) and equilibrium magnetization m$_{eq}$ are nearly similar to those of Burlachkov, but the m dependence of the activation energy U is remarkably different. The relaxation effects, which were determined by the m dependence of the activation energies U, are nonlinear for vortex entry, but linear at the initial stage and nonlinear at m(Int) ${\simeq}$ m$_{eq}$ for vortex exit. During relaxation process, the vortex entry at m = m$_{en}$ is faster than the vortex exit at m = m$_{ex}$ by about factor 90. The vortex exit at m = m$_{eq}$ is faster than one at m = m$_{ex}$ by about factor 1.3

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Dynamics of alpine treelines: positive feedbacks and global, regional and local controls

  • Kim, Jong-Wook;Lee, Jeom-Sook
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제38권1호
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    • pp.1-14
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    • 2015
  • Whilst it is clear that increasing temperatures from global environmental change will impact the positions of alpine treelines, it is likely that a range of regional and local scaled factors will mediate the overall impact of global scale climate drivers. We summarized 12 categories of abiotic and biotic factors as 4 groups determining treeline positions. First, there are global factors related to climate-induced growth limitation and carbon limitation. Second, there are seven regional and local factors related to treeline dynamics including frost stress, topography, water stress, snow, wind, fire and non-fire disturbance. Third, species-specific factors can control treeline dynamics through their influence on reproduction and life history traits. Fourth, there are positive feedbacks in structuring the dynamics of treelines. Globally, the commonly accepted growth limitation hypothesis is that growth at a treeline is limited by temperature. Meanwhile, positive feedbacks between canopy cover and tree establishment are likely to control the spatial pattern and temporal dynamics of many treelines. The presence of non-linear dynamics at treelines has implications for the use of treelines as barometers of climate change because the lagged responses and abrupt shifts inherent in non-equilibrium systems may combine to mask the overall climate trend.