• 제목/요약/키워드: joint connection

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스페이스프레임에 사용되는 에너지 흡수형 볼트의 인장성능연구 (A study on Tensile performance of Energy Absorbing Bolts in Space Frame)

  • 이성민;김민숙;최정삼;강창훈
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.53-60
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    • 2007
  • 스페이스프레임의 볼 조인트 접합부에서는 축부에 핀의 삽입을 위한 구멍이 존재하기 때문에 응력집중으로 인한 취성파단의 우려가 있다. 따라서 접합부에서의 변형능력이나 에너지흡수능력은 낮은 편이다. 본 연구에서는 볼 조인트 접합부의 소성변형능력을 향상시키기고 현장에서 발생할 수 있는 시공오차의 흡수가 가능하도록, 볼트의 나사부나 핀부의 취성파단 없이 감소된 축부에서 소성변형능력이 기대되는 새로운 접합상세를 개발하였으며 수치해석과 실험을 통해 그 성능을 검증하고자 하였다. 수치해석과 실험을 통하여 볼트의 축부 및 핀부의 단면을 조절함으로써 기존 고력볼트보다 소성변형능력이 향상됨을 확인할 수 있었다.

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Influence of the implant-abutment connection design and diameter on the screw joint stability

  • Shin, Hyon-Mo;Huh, Jung-Bo;Yun, Mi-Jeong;Jeon, Young-Chan;Chang, Brian Myung;Jeong, Chang-Mo
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제6권2호
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    • pp.126-132
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    • 2014
  • PURPOSE. This study was conducted to evaluate the influence of the implant-abutment connection design and diameter on the screw joint stability. MATERIALS AND METHODS. Regular and wide-diameter implant systems with three different joint connection designs: an external butt joint, a one-stage internal cone, and a two-stage internal cone were divided into seven groups (n=5, in each group). The initial removal torque values of the abutment screw were measured with a digital torque gauge. The postload removal torque values were measured after 100,000 cycles of a 150 N and a 10 Hz cyclic load had been applied. Subsequently, the rates of the initial and postload removal torque losses were calculated to evaluate the effect of the joint connection design and diameter on the screw joint stability. Each group was compared using Kruskal-Wallis test and Mann-Whitney U test as post-hoc test (${\alpha}$=0.05). RESULTS. The postload removal torque value was high in the following order with regard to magnitude: two-stage internal cone, one-stage internal cone, and external butt joint systems. In the regular-diameter group, the external butt joint and one-stage internal cone systems showed lower postload removal torque loss rates than the two-stage internal cone system. In the wide-diameter group, the external butt joint system showed a lower loss rate than the one-stage internal cone and two-stage internal cone systems. In the two-stage internal cone system, the wide-diameter group showed a significantly lower loss rate than the regular-diameter group (P<.05). CONCLUSION. The results of this study showed that the external butt joint was more advantageous than the internal cone in terms of the postload removal torque loss. For the difference in the implant diameter, a wide diameter was more advantageous in terms of the torque loss rate.

합성 PC부재의 Steel-joint Connection Method 개발 기초연구 (A basic study of steel-joint connection method of composite precast concrete members)

  • 김근호;이동훈;김선국
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2013년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.10-11
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    • 2013
  • Green Frame is a column-beam system formed by composite precast concrete column and beam connected with steel buried in both members. During the installation of Green columns, the columns of Green Frame, covering 3 floors per each piece and beams, the eccentricity can be observed due to the construction error and the weight of beam itself. Such eccentricity may have a little influence on a single frame, yet, it can develop critical issues to the installation of subsequent beams or beams on the upper floors in the context of a building as a whole that has multiple frames. These issues lead to delay in frame installation, decrease of productivity and increase of cost, etc. Therefore, this study presents a steel-joint connection method in order to solve the issues. The steel-joint connection method exists on slope plane and reinforcing plate in steel frame buried in composite PC members. Through this method, the issues can be resolved without requiring additional equipment or manpower.

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Dynamic behavior of submerged floating tunnels at the shore connection considering the use of flexible joints

  • Seok-Jun Kang;Minhyeong Lee;Jun-Beom An;Dong-Hyuk Lee;Gye-Chun Cho
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제33권1호
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    • pp.101-112
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    • 2023
  • When a submerged floating tunnel is connected to the ground, there is a risk of stress concentration at the shore connection owing to the displacement imbalance caused by low confinement pressures in water and high confinement pressures in the ground. Here, the effects of the boundary condition and stiffness of the joints installed at the shore connection on the behaviors of a submerged floating tunnel and its shore connection were analyzed using a numerical method. The analysis results obtained with fixed and ground boundaries were similar due to the high stiffness of the ground boundary. However, the stability of the shore connection was found to be improved with the ground boundary as a small displacement was allowed at the boundary. The effect of the joint stiffness was evaluated by investigating the dynamic behavior of the submerged floating tunnel, the magnitude of the load acting on the bored tunnel, and the stress distribution at the shore connection. A lower joint stiffness was found to correspond to more effective relief of the stress concentration at the shore connection. However, it was confirmed that joints with low stiffness also increase the submerged floating tunnel displacement and decrease the frequency of the dynamic behavior, causing a risk of increased resonance when wave loads with low frequency are applied. Therefore, it is necessary to derive the optimal joint stiffness that can achieve both stress concentration relief and resonance prevention during the design of shore connections to secure their dynamic stability.

Static behavior of novel RCS through-column-type joint: Experimental and numerical study

  • Nguyen, Xuan Huy;Le, Dang Dung;Nguyen, Quang-Huy
    • Steel and Composite Structures
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    • 제32권1호
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    • pp.111-126
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    • 2019
  • This paper deals with experimental investigation and modeling of the static behavior of a novel RCS beam-column exterior joint. The studied joint detail is a through-column type in which an H steel profile totally embedded inside RC column is directly welded to the steel beam. The H steel profile was covered by two supplementary plates in the joint area in order to avoid the stirrups resisting shear in the joint area. Two full-scale through-column-type RCS joints were tested under static loading. The objectives of the tests were to examine the connection performance and to highlight the contribution of two supplementary plates on the shear resistance of the joint. A reliable nonlinear 3D finite element model was developed using ABAQUS software to predict the response and behavior of the studied RCS joint. An extensive parametric study was performed to investigate the influences of the stirrups, the encased profile length and supplementary plate length on the behavior of the studied RCS joint.

지하차도 구조물의 우각부 연결장치에 대한 실험적 평가 (Experimental Test on Coner Rigid Joint Connection Method for Underground Roadway Structure)

  • 김성배;김장호;김태균
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권1호
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    • pp.23-34
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    • 2013
  • 본 연구에서는 지상공간이 부족한 대도시 밀집지역과 교통혼잡이 심각한 도심부의 교통문제를 해결하기 위해 안전성과 경제성이 확보되면서도 급속시공이 가능한 PSC 거더를 적용한 지하차도 급속시공 공법을 개발하였다. 그리고 이를 안정적으로 적용하기 위해 개발된 연결부 고정장치의 성능을 확인하기 위한 연구의 일환으로 캔틸레버 형식의 구조실험체를 통하여 성능 검증을 실시하였다. 본 실험은 고정연결장치의 방식과 가로보의 길이를 변수로 설정하였다. 실험결과, 개발된 고정연결장치는 형상과 연결방식에 상관없이 모두 안정적인 휨 거동을 나타내었다. 또한, 실험체는 파괴시까지 고정연결장치에 의해 연결된 PSC 거더와 상부 슬래브가 일체 거동을 하는 것으로 나타나 고정연결장치의 성능이 매우 우수한 것으로 확인되었다. 가로보의 길이에 따른 영향은 가로보의 길이가 길어짐에 따라 구조물의 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

채널과 커플러를 사용한 모듈식 구조체 우각부 연결구조의 성능검증 실험 (Performance Test of Corner Rigid Joint for Modular Structure using Channel and Coupler)

  • 이준경;이종순;이성형;김희성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.2255-2262
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    • 2015
  • 최근 저심도의 도시철도 시스템이 제안되어 지상고가 형식의 민원과 지하경전철 형식의 비경제성을 극복하기 위한 연구가 진행중이다. 본 연구에서는 저심도 지하구조물의 경제성과 시공성 확보를 위하여 가시설을 대체하는 프리캐스트 형식의 모듈식 구조체를 적용하기 위하여 영구 강성벽체와 상부 슬래브간 연결부 조인트에 대한 구조적 성능을 검증하고자 실내 재하실험을 수행하였다. 성능재하 실험결과, 가시설 대체 강성벽체와 상부 슬래브간 연결부 구조는 휨모멘트 전달구조임을 확인하였다. 특히 휨 지배를 받는 상부에서는 채널형태보다는 커플러 조합이 휨 저항 성능이 30%정도 증가하여 유리함을 확인하였으나, 성능 개선이 필요한 것으로 확인되었다.

스페이스프레임의 볼조인트 접합부 파괴모드에 관한 실험적 연구 (An Experimental study on Failure Mode of Space Frame's Ball joint connection)

  • 이성민;김민숙;김대영;송창영;강창훈
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.61-68
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    • 2007
  • 대공간구조에서 접합부의 신뢰도는 매우 중요하다. 접합부에 사용되는 고력볼트의 나사부 유효단면적은 축부단면적보다 작고 볼트 축부에 락핀용 구멍이 있기 때문에 볼트 나사부 또는 락핀용 구멍에 응력집중 현상이 발생하여 취성 파단이 발생할 우려가 높다. 특히 접합부는 직렬형 구조로 이루어져 있다. 따라서 접합부에서의 극한상황시 파괴유형은 필히 취성파괴를 피해야 하며 연성파손으로 유도해야 한다. 따라서 본 연구에서는 볼 조인트 접합부의 소성변형능력을 향상시키고 현장에서 발생할 수 있는 시공오차의 흡수가 가능하도록, 볼트의 나사부나 핀부의 취성파단 없이 소성변형능력 향상을 목표로 하였다. 에너지흡수형 볼트를 사용함으로써 소성변형능력이 향상된 스페이스 프레임의 접합상세를 제안하였다.

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반복하중을 받는 프리캐스트 콘크리트 보-기둥 접합부의 거동 연구 (Performance of Precast Concrete Beam-Column Connections Subjected to Cyclic Loading)

  • 김규리;박홍근
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.619-622
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    • 2004
  • In this study, a moment resisting precast concrete beam-column connection is proposed. An experimental study was carried out to investigate the connection behavior subjected to cyclic loading. Three precast beam-column interior connections and one monolithic connection were tested. Variable included the detailing used at the joint to achieve structural constructability and the location of mild steel reinforcement and high strength bar. During specimen fabrication, the joint details enables ease and speed of construction. Connection performance is evaluated on the basis of ductility, energy dissipation capacity, connection strength, and drift capacity. Based on test results, the precast concrete beam-column connection is capable of matching or exceeding the performance of the monolithic connection.

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임플란트 주위 조직 보존을 위한 임플란트 경부의 디자인에 관한 고찰 (Considerations in implant crestal module to preserve peri-implant tissue)

  • 김홍준;김지환;김성태;이재훈;박영범
    • 대한치과보철학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.346-353
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    • 2011
  • 연구 목적: 임플란트 식립 후 변연골 흡수에 따라 임플란트 주위 연조직이 재구성되며, 이에 따라 치료의 예후 및 심미성 등에 영향을 주게 된다. 그러므로 임플란트 경부 주위 골조직 보존을 위한 임플란트 경부에 다양한 디자인이 연구되고 있다. 본 고찰의 목적은 초기 변연골 흡수의 원인과 이에 따른 임플란트 주위의 연조직 변화에 대해 고찰하고, 어떠한 임플란트 경부 디자인이 임플란트 주위 조직의 보존에 유리한 지 알아보고자 한다. 연구 재료 및 방법: Pubmed database에서 임플란트 초기 변연골 흡수의 원인과 관련된 논문과 임플란트 경부의 여러 디자인에 관한 논문을 검색하여 분석하였다. 임플란트 경부 디자인은 one piece implant, two piece implant, internal hex abutment, external hex abutment, taper joint connection, butt joint connection, scalloped design abutment, platform switching concept에 관해 검토하였다. 결과: 초기의 임플란트 주위 조직 보존에 대하여 one piece implant가 two piece implant보다 유리한 것으로 여러 임상적, 실험적 연구가 있다. Two piece implant에서는 internal hex abutment가 external hex abutment보다, taper joint connection가 butt joint connection보다 유리할 것으로 보여진다. Scalloped design abutment에 대해서는 논쟁의 여지가 있어 더 많은 연구가 필요할 것으로 판단된다. Platform switching concept은 그 원인이 명확히 밝혀지지는 않았으나 임상적, 실험적으로 초기 임플란트 주위 조직 보존에 대해 유리한 것으로 판단된다. 결론: 임플란트 경부의 디자인마다 각각의 장단점이 있고 추가적인 연구가 더 필요한 제한이 있지만 현재까지의 선행 연구들을 분석 종합해 보면 초기 임플란트 주위 조직 보존을 고려한다면 가능한 경우 one piece implant가 유리할 것으로 판단되며, 보철적인 문제나 다른 이유로 인하여 two piece implant를 고려할 경우 platform switching concept, internal connection abutment, taper joint connection을 이용하는 것이 임플란트 주위 조직 보존에 좀더 유리할 것으로 사료된다.