• 한국공간구조학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.75-81
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• 2013

The circular hollow section is usually used for member of main frame to carry the external load in single layer lattice dome. But, the H-shaped section may be used for member of main frame since it is convenient for attaching roof panels. Single layer lattice domes have various buckling characteristics, such as the overall buckling, the member buckling, and nodal buckling. The purpose of this study is to compare buckling characteristics of single-layer lattice domes in which the H-shaped steel section as the existing domestically-produced structural steel is used as main frames to those of domes in which a circular hollow section is used as main frames.

• KCI Concrete Journal
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• 제12권1호
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• pp.69-77
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• 2000

The reinforced concrete(RC) flexural members strengthened with steel plate/CFS at soffit have initial stresses and strains in reinforcements and concrete caused by the service loads at the time of retrofitting works. These initial residual stresses and strains of strengthened beams may affect the flexural performance of the rehabilitated beams. The objective of this study is to evaluate and verify the effectiveness of rehabilitation by external bonded steel plates and CFS to the tension face of the beams under three conditions of pre-loading. Thirteen beam specimens are tested and analyzed. Main test parameters are pre-loading conditions, strengthening materials and reinforcement ratio of specimens. The effect of test parameters on the strengthened beams is analyzed from the maximum load capacity, load-deflection relationship, state of stress of the materials. crack propagation phase, and failure modes. Both test results and design formulas of ACI Code provisions are compared and evaluated.

• Steel and Composite Structures
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• 제33권2호
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• pp.225-243
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• 2019

Cold-formed steel (CFS) sections when used as primary load carrying members often require additional strengthening for retrofitting purposes. In some cases, it is also necessary to reduce deflections in order to satisfy serviceability requirements. The introduction of angle sections, screwed to the webs so as to act as external stiffeners, has the potential to both increase flexural strength as well as reduce deflections. This paper presents the results of ten four-point bending tests, on built-up CFS sections, both open and closed, with different stiffening arrangements. In the laboratory tests, the stiffening arrangements increased the moment capacity and stiffness of the CFS beams by up to 85% and 100% respectively. The increase in moment capacity was more evident for the open sections, while that reduction in deflection was largest for the closed sections.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권4호
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• pp.687-702
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• 2016

There are many studies in the literature conducted on the subject of ensuring earthquake safety of reinforced concrete and steel structures using steel braced frames, but no detailed study concerning individual behavior of steel braced frames under earthquake loads and strengthening of reinforced concrete structures with out-of-plane steel braced frames has been encountered. In this study, in order to evaluate behaviors of "Concentrically Steel Braced Frames" types defined in TEC-2007 under lateral loads, dimensional analysis of Concentrically Steel Braced Frames designed with different scales and dimensions was conducted, the results were controlled according to TEC-2007, and after conducting static pushover analysis, behavior and load capacity of the Concentrically Steel Braced Frames and hinges sequence of the elements constituting the Concentrically Steel Braced Frames were tested. Concentrically Steel Braced Frames that were tested analytically consist of 2 storey and one bay, and are formed as two groups with the scales 1/2 and 1/3. In the study, Concentrically Steel Braced Frames described in TEC-2007 were designed, which are 7 types in total being non-braced, X-braced, V- braced, $\wedge$- braced, $\backslash$- braced, /- braced and K- braced. Furthermore, in order to verify accuracy of the analytic studies performed, the 1/2 scaled concentrically steel X-braced frame test element made up of box profiles and 1/3 scaled reinforced concrete frame with insufficient earthquake resistance were tested individually under lateral loads, and test results were compared with the results derived from analytic studies and interpreted. Similar results were obtained from both experimental studies and pushover analyses. According to pushover analysis results, load-carrying capacity of 1/3 scaled reinforced concrete frames increased up to 7,01 times as compared to the non-braced specimen upon strengthening. Results acquired from the study revealed that reinforced concrete buildings which have inadequate seismic capacity can be strengthened quickly, easily and economically by this method without evacuating them.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.461-470
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• 2009

기둥은 축하중과 지진하중에 저항하는 주부재로서 구조물에서 가장 중요한 부재중의 하나이다. 이러한 기둥은 화재 시 고온에 의해 그 성능이 저하되어 전체 구조물계에 심각한 균열을 초래할 수 있으며, 구조물의 붕괴로도 이어질 수 있다. 본 연구에서는 새로운 형식의 기둥인 내부구속 중공 콘크리트 충전강관 기둥 (ICH CFT column; Internally Confined Hollow Concrete Filled Tube column)의 내화 성능이 연구되어져 있지 않기 때문에 건축물에 적용을 하여 기준에 맞는 기둥을 만들기 위해서는 내화 성능 평가가 필요하다. 본 기둥은 콘크리트 충전 강관 기둥 (CFT column; Concrete Filled Tube column)과 같이 외부 강관에 의해 콘크리트가 구속되어 기둥의 성능을 발휘하므로, 외부 강관의 항복 여부가 전체 기둥의 강도를 결정하게 될 것이다. 그래서 본 연구에서는 화재에 의한 기둥의 온도 변화에 따른 ICH CFT 기둥의 강도를 콘크리트의 구속효과와 재료비선형성을 고려하여 해석을 수행하였고, 또한 기둥의 중공비, 외부강관의 두께, 콘크리트의 강도를 매개 변수로 선정하여 기둥의 내화 성능을 평가하였으며, 해석에는 범용 프로그램과 전용 프로그램을 병행하여 사용하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제34권4호
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• pp.1-9
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• 2016

수중 강재 절단을 위해 내압성, 유연성의 외부장치인 스프링 호스와 가소성 성형폭약을 결합한 수중 성형폭약 장치를 고안하였다. 최적조건 설계를 위한 기초실험으로 외부장치의 형상에 따른 관입성능을 비교하였다. 실험결과를 평가하기 위하여 관입 된 강재에 액상 고무를 이용하여 모형을 획득한 후 이미지 분석을 하였고, 성형폭약의 관입 과정을 모사하기 위해 AUTODYN 프로그램을 이용하여 해석하였다. 분석결과 원형 및 사각 외부장치의 평균 관입 깊이는 유사하였으나 관입품질은 원형의 경우 더 균일하였다. 또한, 사각의 경우 침투현상이 발생하였고, 수압증가에 따른 변위가 원형대비 크게 측정되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권1호통권44호
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• pp.55-63
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• 2000

본 논문은 콘크리트충전 각형강관 기둥-H형강보 접합부로서 기둥을 관통하는 철근과 T-스티프너를 외부에 보강한 새로운 접합부상세를 제안하고, 5개의 십자형 접합부 실험체를 역대칭 반복가력 실험하였다. 실험변수는 T-스티프너의 길이(200, 250mm), 철근의 직경(HDl6, 19)이다. 실험결과 T-스티프너 길이의 증가가 철근의 강도비 증가보다 내력 및 강성에 미치는 영향이 보다 크고, T-스티프너의 보강만으로도 보붕괴형의 안정적인 이력거동을 나타내었다. 또한, T-스티프너와 강관 코너부의 용접 시에는 취성파괴의 가능성에 주의하고, 본 논문에서 제안한 용접방법을 따르는 것이 적절할 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.245-255
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• 2009

산업용 건축물은 일반적으로 박공지붕형 저층의 형태로 많이 건설된다. 본 연구는 박공지붕형 저층건물의 풍압분포와 특성을 알아보기 위하여 풍동실험을 수행하였다. 풍동실험은 경사각 변화에 따른 외장재용 피크외압계수 분포양상을 알아보기 위하여 동일한 폭과 높이, 길이를 가지지만 지붕 경사각이 서로 다른 7가지의 모형을 제작하여 실험하였다. 실험결과 지붕과 벽면의 모서리 부분에서 최대 피크외압계수가 나타났으며, 이를 KBC-2005 및 각국의 기준과 비교하여 보았다. 실험에 의한 피크외압계수는 AIJ-2004와 매우 유사하게 나타났지만 KBC -2005보다는 다소 크게 나타났다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권4호
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• pp.311-322
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• 2014

콘크리트 충전강관 기둥에 모멘트 접합부를 만들기 위해서는 추가적인 다이아프램 설치가 필요하다. 그 중 내측 다이아프램과 관통 다이아프램을 용접하기 위해서는 기둥강관에 특수한 용접기술이 필요하다. 하지만 이런 기술은 제작업체의 특수장비 보유에 따라서 제작성 저하와 생산단가 상승 유도 등의 문제를 갖고 있다. 따라서 본 연구에서는 외다이아프램을 갖는 실대형 기둥-보 접합부를 제작하였고, 반복가력 실험을 수행하였다. 다이아프램의 용접 유무와 콘크리트 충전 여부, 형상에 따른 총 6개의 T자형 접합부 실험을 통해 내진성능을 평가하였다. 또한 외다이아프램 내력식에 대한 분석이 이뤄졌다. 본 실험에서 나온 결과를 인장내력식의 적절성을 검토 하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제31권3호
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• pp.217-232
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• 2019

Modular steel buildings consist of prefabricated room-sized structural units that are manufactured offsite and installed onsite. The inter-module connections must fulfill the assembly construction requirements and soundly transfer the external loads. This work proposes an innovative assembled connection suitable for modular buildings with concrete-filled steel tube columns. The connection uses pretensioned strands and plugin bars to vertically connect the adjacent modular columns. The moment-transferring performance of this inter-module connection was studied through monotonic and cyclic loading tests. The results showed that because of the assembly construction, the connected sections were separated under lateral bending, and the prestressed inter-module connection performed as a weak semirigid connection. The moment strength at the early loading stage originated primarily from the contact bonding mechanism with the infilled concrete, and the postyield strength depended mainly on the tensioned strands. The connection displayed a self-centering-like behavior that the induced deformation was reversed during unloading. The energy dissipation originated primarily from frictional slipping of the plugin bars and steel strands. The moment transferring ability was closely related to the section dimension and the arrangements of the plugin bars and steel strands. A simplified strength calculation and evaluation method was also proposed, and the effectiveness was validated with the test data.