• Coupled systems mechanics
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• 제3권2호
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• pp.195-211
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• 2014

When strong seismic forces act on reinforced concrete structures, their beam-column connections are very susceptible to damage during the earthquake event. The aim of this numerical work is to evaluate the influence of the internal steel reinforcement array on the nonlinear response of a RC beam-column connection when it is subjected to strong cyclic loading -as a seismic load. For this, two specimens (extracted from an experimental test of 12 RC beam-column connections reported in literature) were modeled in the Finite Element code FEAP considering different stirrup's arrays. In order to evaluate the nonlinear response of the RC beam-column connection, the 2D model takes into account the nonlinear thermodynamic behavior of each component: for concrete, a damage model is used; for steel reinforcement, it is adopted a classical plasticity model; in the case of the steel-concrete bonding, this one is considered perfect without degradation. At the end, we show a comparison between the experimental test's responses and the numerical results, which includes the distribution of shear stresses and damage inside the concrete core of the beam-column connection; in the other hand, the effects on the connection of a low and high state of confinement are analyzed for all cases.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제2권2호
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• pp.209-217
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• 1998

Compared to normal-strength concrete, high-strength concrete has the lower lateral expansion capacity caused by the higher elastic modulus and the lower internal crack characteristic. Therefore, the effect of the lateral confining action of hoops appears slowly. Nevertheless, it has been reported that the strength and deformation capacity of high-strength concrete is improved by well-distributed hoops. Due to that argument, this investigation has been compared and analyzed by the experimental works on the deformation capacity and the confinement mechanism of high-strength concrete shear wall of the high-rise building reinforced by rectangular steel tubes and rectangular hoops at both edges. It is suggested that, using high-strength concrete($500kgf/cm^2$, $700kgf/cm^2$), hoops should be replaced with rectangular steel tubes in order to prevent closely spaced hoops at the edge of the shear wall.

• Steel and Composite Structures
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• 제19권2호
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• pp.293-308
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• 2015

Interaction between the external thin-walled steel tube and the internal concrete core significantly increases the bending resistance of composite beams and beam-columns in comparison with the steel or concrete members. There is presented a developed method for design of hollow and solid concrete-filled steel tubular beams based on test data, which gives better agreement with test results than EC4 because its limitation to take an increase in strength of concrete caused by confinement contradicts the recommendation of 6.7.2(4) that full composite action up to failure may be assumed between steel and concrete components of the member. Good agreement between the results of carried out experimental, numerical and theoretical investigations allows recommending the proposed method to use in design practice.

• Steel and Composite Structures
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• 제31권3호
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• pp.291-301
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• 2019

Pure torsion loading conditions were not frequently occurred in practical engineering, but the torsional researches were important since it's the basis of mechanical property researches under complex loading. Then a 3D finite element model with precise material constitutive models was established, and the effectiveness was verified with test data. Parametric studies with varying factors as steel yield strength, concrete strength and sectional height-width ratio, were performed. Internal stress state and the interaction effect between encased steel tube and the core concrete were analyzed. Results indicated that due to the confinement effect between steel tube and core concrete, the torsional strength of CFT columns was greatly improved comparing to plain concrete columns. The steel ratio would greatly influence the torque share between the steel tube and the core concrete. Then the torsional strength calculation formulas for core concrete and the whole CFT column were proposed. The proposed formula could be simpler and easier to use with guaranteed accuracy. Related design codes were more conservative than the proposed formula, but the proposed formula presented more satisfactory agreement with experimental results.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.87-98
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• 2005

지하수위 아래에 터널이 굴착되면, 지하수가 터널내로 유입되면서 터널 단면에 침투력이 작용하게 된다. 지반반응 곡선은 내압과 터널 내공단면의 변위 관계로 정의되기 때문에 이러한 침투력의 영향을 크게 받게 된다. 본 연구에서는 건조상태 및 침투력을 고려할 경우의 지반반응곡선의 이론식을 각각 유도하였다. 또한, 유도된 이론식은 수치해석을 통하여 검증되었다. 다양한 지하수위 조건에서의 지보계 설치를 고려하여 지보재특성곡선과 함께 지반반응곡선을 연구하였다. 결국, 본 연구에서 유도된 지반반응곡선의 이론식은 합리적인 설계를 위한 적절한 지보계 설치시기 및 지보재 강성 등을 결정하는데 이용될 수 있다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권1호
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• pp.91-99
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• 2017

국내에서 개발중인 콘크리트 저장용기는 방사성 물질의 격납 건전성을 유지하기 위하여 내부에 캐니스터를 포함하고 있다. 본 논문에서는 콘크리트 저장용기 내부 캐니스터의 뚜껑 용접시, 용접시간 저감과 이에 따른 캐니스터 용접부의 구조적 건전성을 확보하기 위한 방안으로, 정상, 비정상 및 사고조건에서 캐니스터 용접부 균열을 진전시키는 하중에 의해 발생되는 균열 깊이를 분석하여, 용접부의 최대 허용결함깊이를 평가하였다. 정상, 비정상 및 사고조건에서의 구조해석은 범용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하였으며, 허용결함깊이는 ASME B&PV Code Section XI에 따라 막응력과 조합하중에 대해 평가하였다. 평가결과 콘크리트 저장용기의 캐니스터 용접부의 허용결함깊이는 18.75 mm로 평가되었으며, 이는 NUREG-1536에서 권고하고 있는 임계결함깊이를 만족하고 있는 것으로 나타났다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.17-24
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• 2010

중공 RC 교각은 중실 RC 교각에 비해 자중의 감소 및 재료 절감에 대한 장점을 가진다. 그러나 중공 RC 교각은 안쪽면의 취성파괴로 인하여 낮은 연성 거동을 할 가능성이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 중공 부재 내의 콘크리트 3축 구속 상태로 존재하게 하는 내부 구속 중공 RC 교각이 개발되었다. 본 연구에서는 내부 구속 중공 RC 교각의 매개변수(중공비, 내부강관두께, 횡방향 철근 간격, 종방향 철근 개수, 콘크리트 강도)변화에 따른 안전율, 연성도, 재료비 및 교각 총 중량에 대한 거동 특성을 파악하였다. 매개변수 변화에 따른 내부 구속 RC 교각의 거동 특성 결과 내부 강관 두께는 최소한의 내부강관 두께를 적용하는 것이 효과 적인 것으로 파악되었다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권10호
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• pp.43-50
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• 1995

A laser diode(LD) structure consisting of a single 150$\AA$ $Al_{0.07}$Ga$_{0.93}$As quantum well active region operating at ${\lambda}$=809nm, cladded with an AlGaAs graded-index separate confinement heterostructure, has bes been grown by MOCVD. Temperature coefficient of wavelength is approximately 0.2nm $^{\circ}C$ for the diode. The active aperture consists of five emitters separated from each other by means of SiO$_{2}$ deposition and stripe formation, which creates insulating regions that channel the current to 100-$\mu$m-wide stripes placed on 450-$\mu$m centers. From a typical uncoated LD, the output power of 0.8W has been obtained at a 1$\mu$s, 1kHz pulsed current level of 2.0$\AA$, which results in about 64% external quantum efficiency. The threshold current density is 736A/cm$^{2}$ for the case of 500$\mu$m cavity length LD's. The measure of an internal quantum efficiency was 75.8% and the internal loss 4.83$cm^{-1}$ . Finally, 3.1W output power has been obtained at a 1$\mu$s, 1kHz pulsed current level of 9A from the 500$\mu$m-aperture LD array with 460-$\mu$m- cavity length.

• 해양환경안전학회지
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• 제16권1호
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• pp.125-133
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• 2010

기존의 해상교량 기둥의 외부보강에 따른 연구들은 현재까지 주로 중앙점 재하에 따른 성능을 평가하였다. 하지만, 장대교량의 기둥은 정확한 중심축을 기준으로 축하중을 받는 경우와 편심으로 인한 큰 모멘트가 동시에 작용하는 경우가 많이 발생한다. 이 연구에서는 해상장대교량의 고강도 철근콘크리트 기둥의 하중재하 위치와 2가지의 보강 재료인 탄소섬유 및 고성능 유리섬유를 각각 보강하여 그 효과를 분석하였다. 실험에 사용된 12개의 기둥 실험체는 모두 같은 크기로 제작 및 실험을 하였다. 그 중 6개 실험체의 횡보강 철끈은 띠철근으로 배근하였으며, 그 외 6개의 실험체는 나선철근으로 매끈하였다. 그리고 각각 3겹의 탄소섬유 및 고성능 유리섬유를 적용하여 감싸기 방법으로 보강하였다. 실험변수는 하중재하 위치에 따른 철근의 보강행태 및 보강재료가 고려되었다. 실험결과, 편심축에 따른 하중재하 기둥부재는 중심축 하중재하에 비해 최대 파괴하중이 감소하였지만 고성능 유리섬유를 보강한 기둥부재는 축하중 및 편심하중에서 탄소섬유를 보강한 경우보다 내력과 연성이 우수하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.106-114
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• 2006

본 연구는 개발된 저수축 고성능 콘크리트를 대상으로 모의부재 시험체에 있어서 콘크리트의 기초적 물성과 수축특성에 대하여 검토한 것이다. 실험연구 결과, 콘크리트의 배합특성으로 제안 배합은 목표 슬럼프플로우 및 목표 공기량을 만족하기 위해 SP제량 증가, AE제량 감소의 배합보정이 필요하였다. 응결시간은 제안 배합이 8시간 정도 빠르게 나타났으며, 굳은 콘크리트의 압축강도는 60MPa 이상의 고강도로 나타냈다. 수축특성으로 제안 배합 자기수축의 경우 플레인 배합 자기수축에 비해 50% 정도 저감되었고, 제안 배합의 중심부 건조수축은 수분발산이 없는 것에 기인하여 자기수축과 유사한 경향이었으나, 표면부는 크게 수축하였다. 단, 철근배근 시험체인 경우는 철근구속에 의해 내부 및 표면의 수축량이 작게 나타났다.