• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.55-65
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• 2008

본 연구에서는 주철근의 겹침이음으로 인해 효과적인 내진성능을 충분히 확보하지 못한 RC기둥 보강 기법의 개발을 위해 횡방향외부압력을 도입한 강판으로 RC기둥을 보강하는 기법을 제시하였다. 제시된 기법의 성능 검증을 위해 설계강도를 변수로 하여 콘크리트 공시체 45개를 제작하여 외부압력을 도입하여 강자켓으로 보강하였다. 본 연구에서 소개하는 강자켓팅 기법은 기존의 방법과 달리 강판과 콘크리트 사이에 그라우팅이 필요 없는 기법이다. 보강된 시편과 무보강 시편의 압축실험을 수행하여 각각의 결과를 비교, 분석하였 다. 본 연구를 통해 횡방향 외부압력을 도입한 강판보강은 콘크리트 시편의 강도 및 연성도 증가에 매우효과적인 것으로 나타났고 설계강도가 낮은 시편에서 강도증가현상이 두드러지게 나타났다. 두꺼운 강판은 더 큰 강도 증진효과가 있었다. 본 연구에서는 제시한 보강기법은 RC기둥에 적용하여 강도 및 연성도을 증진시키는 효과가 있을 것으로 기대된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제28권3호
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• pp.295-316
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• 2008

In the present paper a mechanical model to predict the compressive response of high strength short concrete columns with square cross-section confined by transverse steel is presented. The model allows one to estimate the equivalent confinement pressures exercised by transverse steel during the loading process taking into account of the interaction of the stirrups with the inner core both in the plane of the stirrups and in the space between two successive stirrups. The lateral pressure distributions at hoop levels are obtained by using a simple model of elastic beam on elastic medium simulating the interaction between stirrups and concrete core, including yielding of steel stirrups and damage of concrete core by means of the variation in the elastic modulus and in the Poisson's coefficient. Complete stress-strain curves in compression of confined concrete core are obtained considering the variation of the axial forces in the leg of the stirrup during the loading process. The model was compared with some others presented in the literature and it was validated on the basis of the existing experimental data. Finally, it was shown that the model allows one to include the main parameters governing the confinement problems of high strength concrete members such as: - the strength of plain concrete and its brittleness; - the diameter, the pitch and the yielding stress of the stirrups; - the diameter and the yielding stress of longitudinal bars; - the side of the member, etc.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제15권2호
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• pp.217-224
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• 1994

In order to study the shape and dimensions of heart, a procedure to reconstruct a three dimensional left ventricular geometry from two dimensional echocardiographic images was studied including the coordinate transformation, curve fitting and interpolation utilizing three dimensional position registration arm. Nonlinear material property of the left ventricular myocardium was obtained by finite element method performed on the reconstructed geometry and by optimization techniques which compared the computer predicted 3D deformation with the experimentally determined deformation. Elastic modulus ranged from 3.5g/$cm^2$ at early diastole to l53g/$cm^2$ at around end diastole showing slightly nonlinear relationship between the modulus and the pressure. Afterwards using the obtained nonlinear material propertry the stress distribution related with oxyzen consumption rate was analyzed. The maximum and minimum of ${\sigma}_1$ (max. principal stress) occurred at nodes on the second level intersection points of x-axis with endocardium and with epicardium, respectively. And the tendency of the interventricular septum to be flattened was observed from the compressive ${\sigma}_1$ on the anterior, posterior nodes of left ventricle and from the most significant change of dimension in $D_{RL}$ (septal-lateral dimension of right ventricle).

• 대한치과보철학회지
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• 제34권3호
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• pp.415-430
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• 1996

하악좌측 제1대구치와 하악 좌측 제2대구치, 하악우측 제2소구치를 주지대치로 사용하고 하악우측 제1대구치와 하악 우측 제2대구치가 상실된 Kennedy 분류 II급 후방연장 국소의치에서 하악좌측 측절치에 incisal hook rest를 간접유지장치로 가지는 경운(Model I), 하악좌측 견치에 cingulum rest를 간접유지장치로 가지는 경우(Model II), 하악좌측 제1소구치에 근심교합면 레스트를 간접유지장치로 가지는 경우(Model III)의 모형에서, 상실된 하악우측제2대구치의 원심 변연융선에 해당하는 부위에 고리를 형성하여 교합평면에서 전상방 $45^{\circ}$ 각도로 860gm의 이탈력을 가하여 간접유지장치가 장착된 지대치와 양쪽 인접치 주위조직에 발생하는 응력을 비교분석한 바 다음과 같은 결론를 얻었다. 3가지 모형 모두에서 지대치의 치근단 부위보다는 치경부의 협측부위와 근원심 부위에 압축응력이 나타났다. 지대치의 설측 치경부에는 3가지 모형 모두에서 약한 인장응력이 나타났다. 협측부위의 압축응력의 크기는 Model I이 가장 컸고, Model II, Model III순으로 나타났다. Model I과 Model II에서 지대치의 근심과 원심 치경부에 압축응력이 나타났으며, 압축응력의 크기는 Model I이 Model II보다 더 컸다. Model III에서는 지대치의 근심치경부에서만 압축응력이 나타났다. 전반적으로 압축응력의 크기는 Model I이 가장 컸고, Model II, Model III의 순으로 나타났다.

• 대한치과교정학회지
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• 제29권4호
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• pp.411-424
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• 1999

Utility arch wire를 이용한 상악 4절치 압하시 중절치와 측절치의 초기 응력 분포를 알아보기 위하여 컴퓨터 단층 촬영된 정상 교합자의 치아 사진으로부터 유한요소 모델을 만든 후 beam요소로 만든 utility arch wire의 구치부에 $45^{\circ}$ tipback을 부여하고 전치부에 $5^{\circ},\;10^{\circ},\;15^{\circ}$ crown lingual torque를 부여하여 activation한 후 치아와 치근막 유한요소 모델에 적용하여 해를 구한 다음 중절치와 측절치의 치경부, 치근 중간부, 치근첨부의 세 부분에서 초기 응력분포를 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 중절치는 $5^{\circ},\;10^{\circ},\;15^{\circ}$ activation 했을 때 치경부의 원심 구개측과 치근첨의 근심 순측에서는 압축이, 치경부의 근심순측과 치근첨의 원심 구개측에서 약한 인장이 나타나는 양상이 각각의 경우에 거의 비슷하게 나타났다. 주응력의 크기 또한 거의 비슷하였다. 그러나 $10^{\circ}$ activation 했을 때 그 양상이 가장 강하였다. 2. 측절치는 $5^{\circ},\;10^{\circ},\;15^{\circ}$ activation했을 때 치경부의 순측과 치근 첨부의 구개측에서 압축이 치경부의 구개측과 치근첨부의 순측에서 인장이 나타나는 양상이 각각의 경우에 거의 비슷하게 나타났다. 그러나 $10^{\circ}$ activation했을 때 그 양상이 가장 강하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권1호
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• pp.41-50
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• 2011

본 연구에서는 단독말뚝의 측면에서 시공되는 터널에 의한 말뚝의 거동에 대하여 3차원 수치해석을 통하여 분석하였다. 수치해석을 통하여 터널-말뚝-지반의 상호거동에 대한 심도 있는 분석을 실시하였다. 수치해석을 통해 말뚝의 침하, 말뚝과 주변지반 사이의 상대변위, 전단응력 및 말뚝의 축력변화를 고찰하였다. 특히 터널굴착에 의한 전단응력의 전이과정에 대한 심도 있는 분석을 실시하였다. 터널굴착에 의한 말뚝과 인근지반에서의 상대변위 변화로 인하여 말뚝에 작용하는 전단응력 및 축력의 분포가 변하게 되는 것으로 나타났다. 터널 중심부의 상부에서는 하향의 전단응력이 발생하는 반면(Z/L=0.0-0.7~0.8), 그 하부에서는 (Z/L=0.7~0.8-1.0) 상향의 전단응력이 발생하여 말뚝에 압축력이 발생된다, 이때 Z는 임의의 심도, L은 말뚝의 길이다. 터널굴착이 종료된 후 말뚝에는 최대 $0.475P_a$의 압축력이 발생하였다, 이때 $P_a$는 말뚝의 설계지지력이다. 수치해석을 통해서 도출된 터널굴착이 말뚝 거동에 미치는 영향에 대해 상세히 고찰하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.253-263
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• 2007

기존의 많은 연구에서 비구속 콘크리트에 비해 FRP로 구속된 콘크리트는 강도 및 연성의 탁월한 증진 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 그러나, FRP로 구속된 콘크리트에 대한 보강 설계 시 구속 효과에 의한 정확한 평가가 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 FRP로 구속된 콘크리트의 강도 및 변형률을 예측하고자 하였다. 이를 위해서 102개의 실험체를 제작하여 일축압축실험을 수행하였으며 축하중, 축방향 변형률 및 횡방향 변형률을 측정하였다. 또한, 보다 정확한 극한응력과 변형률 예측식을 개발하기 위하여 기존 연구 결과를 이용하였다. 본 연구에서는 FRP로 구속된 콘크리트의 압축강도 실험을 통해 강도 및 변형률 예측 모델을 제안하였다. 제안된 식은 기존의 설계식에 비해 극한응력과 파괴 변형률을 보다 정확하게 예측하였다. 결과적으로, 본 연구에서 제안된 식은 구속된 콘크리트의 보수 보강을 위한 응력-변형률 모델에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.501-509
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• 2004

제안된 모델은 FRP 구속 콘크리트에 대한 압축거동 예측을 위한 것이다. FRP로 구속된 콘크리트의 모델링을 위하여, 3축 응력상태의 콘크리트 아탄성 구성관계를 제시하였다. FRP 구속에 따른 콘크리트 강도 증진은 3축 응력공간의 파괴기준에 따라 결정되며, 이에 대응하는 최대 압축변형률은 본 연구에서 제안된 변형률 증진계수로부터 결정된다. 따라서, 기존의 모델들이 하중단계에 관계없이 구속조건이 초기부터 파괴까지 일정하게 고려되는 반면에, 제안된 모델은 FRP로 구속된 콘크리트의 구속현상을 하중단계에 의존적인 비선형 관계로 제시하였다. FRP 층은 2차원의 적층된 복합재료의 해석에 기초하여 모델링되었다. 개발된 해석모델은 증분법에 의한 압축거동실험에 대한 해석을 수행할 수 있도록 하였다. FRP로 구속된 콘크리트 실린더의 대한 여러 연구자들의 실험 결과와 본 예측모델을 비교한 결과, 제안된 모델은 축방향 변형 뿐만 아니라 횡방향 변형을 포함하여 FRP 층으로 인한 콘크리트의 구속효과의 증진에 관한 거동 특성들을 잘 예측해 주었다.

• Computers and Concrete
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• 제10권1호
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• pp.1-18
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• 2012

This paper presents the details of studies conducted on hollow concrete block masonry (HCBM) units and wall panels. This study includes, compressive strength of unit block, ungrouted and grouted HCB prisms, flexural strength evaluation, testing of HCBM panels with and without opening. Non-linear finite element (FE) analysis of HCBM panels with and without opening has been carried out by simulating the actual test conditions. Constant vertical load is applied on the top of the wall panel and then lateral load is applied in incremental manner. The in-plane deformation is recorded under each incremental lateral load. Displacement ductility factors and response reduction factors have been evaluated based on experimental results. From the study, it is observed that fully grouted and partially reinforced HCBM panel without opening performed well compared to other types of wall panels in lateral load resistance and displacement ductility. In all the wall panels, shear cracks originated at loading point and moved towards the compression toe of the wall. The force reduction factor of a wall panel with opening is much less when compared with fully reinforced wall panel with no opening. The displacement values obtained by non-linear FE analysis are found to be in good agreement with the corresponding experimental values. The influence of mortar joint has been included in the stress-strain behaviour as a monolith with HCBM and not considered separately. The derived response reduction factors will be useful for the design of reinforced HCBM wall panels subjected to lateral forces generated due to earthquakes.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.23-35
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• 2009

본 연구는 터널의 주 지보재인 숏리트의 휨응력을 측압계수 변화에 따라 파악하기 위해 수행되었다. 이를 위해 1차로 마제형인 도로터널과 유사한 크기의 터널모형을 제작하여 수행하였으며 실험 결과를 3차원 수치해석으로 검증하였다. 실험의 하중재하를 위해 다양한 하중조건의 모사가 가능하도록 개별조절이 가능한 가압실린더 11개를 사용하였다. 측압계수를 0.5, 1.0 및 2.0으로 하여 3번의 실험을 수행하였으며 각 실험에서 측정된 숏크리트 휨응력이 수치해석에서 계산된 휨응력과 비교 분석되었다. 결과 수치해석에서 얻은 휨압축응력은 실험과 유사한 길과를 보였지만, 휨인장응력은 수치해석시 약간 과대평가 되는 것을 알 수 있었다.