• Structural Engineering and Mechanics
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• 제77권4호
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• pp.463-472
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• 2021

Fully rigid floor diaphragm is one of the main assumptions that are widely used in common practices due to its simple application. However, determining the exact degree of diaphragms flexibility cannot be easily accomplished without finite element modeling, which is an expensive and time-consuming procedure. Therefore, it is always possible that apparently rigid diaphragms, based on prescriptive limitations of seismic codes, experience some degrees of flexibility during the earthquakes. Since diaphragm flexibility has more uncertainties in asymmetric-plan structures, this study focuses on errors resulting from probable floor diaphragm flexibility of torsionally restrained structures. The analytical models used in this study were single-story buildings with asymmetric plan and RC shear walls. Although floor system is not considered explicitly, a wide range of considered diaphragm flexibility, from fully rigid to quite flexible, allows the results to be generalizable to a lot of lateral load resisting systems as well as floor systems. It has been shown that in addition to previously known effects of diaphragm flexibility, presence of orthogonal side elements during design procedure with rigid diaphragm assumption and rapid reduction in their absorbed forces can also be an important source to increase errors due to flexibility. Accordingly, from the obtained results the authors suggest designers to consider the possibility of diaphragm flexibility and its adverse effects, especially in torsionally restrained systems in their common designs.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.271-280
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• 2003

본 논문에서는 유연한 철제와 목조 지붕구조체를 가진 1/2 축소 전단벽 건물의 진동대 실험결과를 이용한 성공적인 구조물의 재해석과 선형ㆍ비선형 동적특성을 연구하기 위한 해석모델링 방법에 대해서 연구하였다. 대상 건물은 유연한 지붕구조체와 4개의 보강조적조 전단벽으로 구성되어 있다. 유연한 지붕구조체의 동적특성 때문에 다자유도 모델을 사용하였으며, 다수의 선형 및 비선형 동적해석을 실행하기 위하여 구조물의 자유도를 단순화하였다. 각각의 구조부재의 이력특성과 재료특성 그리고 동적해석을 수행하기 위한 주요 구조변수의 적절한 설정 방법에 대하여 고찰하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.377-386
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• 2003

본 논문에서는 단순화 다자유도 모델링 방법을 이용하여 유연한 지붕을 갖는 l/2 축소 단층 보강조적조 건물의 지진 거동을 분석하였다. 선형 및 비선형 해석에 의한 결과들은 l/2 축소모형 단층 건물의 진동대 실험결과와 비교ㆍ분석되었다. 정확한 면내 및 면외 강성과 강도를 산정할 적절한 방법이 없기 때문에 구조모델 보정방법을 적용하여 반복적인 비교 ·분석 과정에서 각 부재의 강성과 강도변화에 따른 민감도를 평가하였다. 보정된 구조물의 특성을 사용하여 구조 재해석을 수행하였으며, 지붕구조물의 유연성이 전체 건물의 동적 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 유연한 지붕은 전단벽의 면외 강성과 강도에 많은 영향을 미치게 되며, 강체 지붕과는 확연히 구분되는 동적 거동을 보여주었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.77-88
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• 2007

6개의 도심지 굴착현장에서 계측된 현장계측자료를 토대로 다층지반에 설치된 앵커지지 지중연속벽에 작용하는 측방토압과 벽체의 변형을 분석하였다. 앵커지지 지중연속벽에 작용하는 측방토압의 분포는 사다리꼴 모양이며, 최대 측방토압의 크기는 $0.45{\gamma}H$임을 알 수 있다. 그리고 굴착면 상부에서도 $0.1{\gamma}H$의 토압이 작용하는 것으로 나타났다. 제안된 측방토압의 크기는 Terzaghi and Peck(1967), Tschebotarioff(1973) 및 홍원표와 윤중만(1995a)이 제안한 연성벽체의 경험토압보다 약 2배 정도 크다. 지중연속벽의 변형거동은 지지방식과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 앵커지지 지중연속벽의 수평변위는 굴착깊이의 0.1%이내에서, 버팀보 지지방식의 경우에는 굴착깊이의 0.25% 이내에서 발생하고 있어, 벽체의 지지효과는 앵커지지방식이 버팀보 지지방식보다 양호함을 알수 있다. 그리고 지중연속벽의 수평변위는 엄지말뚝으로 시공된 앵커지지 흙막이벽의 시공관리기준인 $\delta=0.25%H$ 보다 작으므로 지중연속벽으로 시공된 굴착현장의 안정성은 상당히 양호함을 알 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1872-1874
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• 2001

This paper presents an implantable telemetry LC resonance-type pressure sensor to measure the cerebral ventricle pressure. The sensor consists of an inductor and a capacitor. The LC resonant circuit consists of the sensor and an external antenna coil that are coupled magnetically. The resonance frequency of the circuit decreases as the applied pressure increases the capacitance of the sensor. The sensor is designed in consideration of the biocompatibility and long lifetime for continuous monitoring of the ventricle pressure. The sensor is simple to fabricate and small in comparison with others reported previously. The inductor is fabricated by electroplating and the variable capacitor is constructed with a flexible p+ diaphragm. Also, the deflection of the diaphragm, the variation of the capacitance and the resonance frequency are analyzed and calculated.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권5호
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• pp.39-46
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• 2009

본 연구에서는 조립질의 퇴적층이 깊게 분포되어 있고 지하연속벽과 지반앵커로 구성된 굴착현장을 선정하여 흙막이 벽계와 배면지반의 수평변위 비교, 벽체 내부에 깊이별로 설치된 토압계와 앵커 두부에 설치된 축력계로 부터의 토압과 축력의 변화등을 정밀하게 평가분석 하였다. 분석결과 강성벽계의 수평변위는 벽체 내부에 설치된 지중경사계로 측정된 결과가 보다 합리적인 것을 알 수 있었다. 그리고 단계별 굴착에 따른 토압의 변화를 분석한 결과, 굴착이 진행됨에 따라 지반앵커의 선행 긴장력으로 인해 배면 토압은 점차 증가하는 경향을 나타내고 있었으며, 지하연속벽이 강성 벽체지만 퇴적층이 깊고 굴착 깊이가 깊은 경우에는 연성벽체에서 경험적으로 평가된 경험토압과 유사한 결과가 나타남을 확인하였다.

• 전산구조공학
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• 제2권1호
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• pp.47-53
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• 1989

An efficient model for three-dimensional analysis of multistory structures with flexible floor diaphrgms is proposed in this paper. Three-dimensional analysis of a building structure using a finite element model requires tedious input data preparation, longer computation time, and larger computer memory. The model proposed in this study is developed by assembling a series of two-dimensional resisting systems and is considered to overcome the shortcomings of a three-dimensional finite element model without deteriorating the accuracy of analysis results. Static and dynamic analysis results obtained using the proposed model are in excellent agreement with those obtained using three-dimensional finite element models in terms of displacement, periods, and mode shapes. Effects of floor diaphragm flexibility on seismic response of multistory building structures are investigated.

• Wind and Structures
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• 제16권1호
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• pp.93-115
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• 2013

This paper describes a study of the influence of a dynamically flexible building structure on pressures inside and net pressures on the roof of low-rise buildings with a dominant opening. It is shown that dynamic interaction between the flexible roof and the internal pressure results in a coupled system that is similar to a two-degree-of-freedom mechanical system consisting of two mass-spring-damper systems with excitation forces acting on both the masses. Two resonant modes are present, the natural frequencies of which can readily be obtained from the model. As observed with quasi-static building flexibility, the effect of increased dynamic flexibility is to reduce the first natural frequency as well as the corresponding peak value of the admittance, the latter being the result of increased damping effects. Consequently, it is found that the internal and net roof pressure fluctuations (RMS coefficients) are also reduced with dynamic flexibility. This model has been validated from experiments conducted using a cylindrical model with a leeward end flexible diaphragm, whereby good match between predicted and measured natural frequencies, and trends in peak admittances and RMS responses with flexibility, were obtained. Furthermore, since significant differences exist between internal and net roof pressure responses obtained from the dynamic flexibility model and those obtained from the quasi-static flexibility model, it is concluded that the quasi-static flexibility assumption may not be applicable to dynamically flexible buildings. Additionally, since sensitivity analyses reveal that the responses are sensitive to both the opening loss coefficient and the roof damping ratio, careful estimates should therefore be made to these parameters first, if predictions from such models are to have significance to real buildings.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권5호
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• pp.403-412
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• 2001

수두증 환자의 뇌압을 조절하기 위해 사용되는 션트밸브의 압력-유량제어 특성과 설계변수 변화에 따른 특성곡선의 변화를 수치적으로 해석 하였다. 해석에 사용된 션트밸브는 국내에서 설계 제작된 일정 압력형 다이아프램 타입이며 실험을 통하여 해석의 타당성을 검증하였다. 션트밸브 내부에 장착된 압력-유량 제어용 소형 다이아프램이 실리콘 일래스토머 계통의 유연한 재질이므로 유동구조 상호해석을 수행하였다 구조해석시의 재료 비선형성을 고려하여 고탄성 재료에 대한 므니 리블린(Mooney-Rivlin) 근사를 적용하였다. 수치해석결과 얻어진 압력-유량제어 특성곡선은 실험결과와 유사하였고 션트밸브를 통한 압력강하의 대부분은 소형 다이아프램에서 이루어짐을 확인할 수 있었다 본 연구에서 해석된 션트밸브의 압력-유량 특성곡선의 기울기는 7.37mm$H_2O$.hr/cc로서 상용 션트밸브의 기울기 평균값 0.40mm$H_2O$.hr/cc과 비슷하여 일정압력형 션트밸브의 특성을 잘 나타내었다. 오프닝압력의 크기는 밸브 다이아프램의 초기쳐짐량 크기에 의존하였고. 25mm$H_2O$와 80mm$H_2O$의 오프닝압력을 얻기 위해서는 10.2$\mu$m와 35.3$\mu$m의 초기쳐짐량이 필요하였다. 밸브가 열리면서 유동이 발생할 경우, 유동 오리피스 간극이 107m 이내이므로 션트밸브의 성공적인 동작을 위해서는 정밀설계와 제작기술이 요구된다. 본 연구를 통해 다이아프램의 초기쳐짐량과 유동 오리피스를 형성하는 다이아프램 끝단의 라운딩 크기가 압력-유량 특성곡선의 기울기에 영향을 미치는 주요 설계변수임을 확인하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제4권6호
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• pp.685-710
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• 2013

Static torsional provisions employing equivalent lateral force method (ELF) require that the earthquake-induced lateral force at each story be applied at a distance equal to design eccentricity ($e_d$) from a reference resistance centre of the corresponding story. Such code torsional provisions, albeit not explicitly stated, are generally believed to be applicable to the regularly asymmetric buildings. Examined herein is the applicability of such code-torsional provisions to buildings with set-back using rigid as well as flexible diaphragm model. Response of a number of set-back systems computed through ELF with static torsional provisions is compared to that by response spectrum based procedure. Influence of infill wall with a range of opening is also investigated. Results of comprehensive parametric studies suggest that the ELF may, with rational engineering judgment, be used for practical purposes taking some care of the surroundings of the setback for stiff systems in particular.