PHC 말뚝은 우수한 축하중 저항 능력에 비해 상대적으로 전단 및 휨 저항 성능이 낮은 단점을 가지고 있다. 이 연구의 목적은 기존 PHC 말뚝의 단점을 개선할 목적으로 개발된 중공부에 내부충전 콘크리트, 축방향 철근과 전단 철근으로 보강한 합성 PHC 말뚝(ICP 말뚝)의 휨성능을 평가하는 것이다. 이를 위하여 기존의 교대 설계사례로 부터 말뚝에 발생하는 축력과 휨모멘트를 조사한 후, ICP 말뚝 계산을 위하여 개발한 축력-휨모멘트 상관관계 프로그램을 이용하여 허용 축력과 휨모멘트가 발생하는 부재력을 만족하도록 ICP 말뚝을 설계하였다. 설계에 따라 ICP 말뚝을 제작하였으며, 휨실험을 수행하였다. 실험 결과 ICP 말뚝은 PHC 말뚝에 비하여 약 45% 큰 휨내력을 나타내었다. 또한 계산에 의해 예측한 ICP 말뚝 휨강도의 25%를 허용 휨모멘트로 취할 경우, 약 4.5의 안전율을 갖는 것으로 평가되었다.
복합발전플랜트 배열회수보일러 고압증발기의 기기인 분배기에 대하여 설계조건과 과도운전조건을 고려하여 응력 및 피로에 관한 안전성을 평가하였다. 먼저, 배열회수보일러 튜브군 모델의 해석결과로부터 분배기의 상부에 연결되는 수직 강수관, 하부에 연결되는 수직 급수배관, 열교환기의 입구헤더로 향하는 수평방향의 방사형 배관들에 대하여 노즐하중을 도출하였다. 이와 같이 구한 노즐하중은 분배기의 상세모델에 대한 설계조건과 과도운전조건의 해석 시에 노즐 단면에 가해지는 하중으로 사용하였다. 분배기의 상세한 해석모델을 만들고 설계조건의 내압과 노즐하중에 대한 정적구조해석을 수행하였다. 설계조건에서 최대응력은 수평방향 배관의 노즐 보어에서 발생하였다. 최대응력 위치의 국부 1차 막응력이 쉘과 노즐에서 허용기준보다 작으므로 ASME Code의 허용기준을 만족하는 것으로 나타났다. 배열회수보일러에 주어진 8가지 과도운전조건을 고려하여, 분배기의 상세모델에 대하여 열해석을 수행하고, 과도운전 시의 내압, 노즐하중, 열하중에 대한 과도구조해석을 수행하였다. 과도운전조건에서 최대응력은 분배기 상부의 수직 강수관 노즐 부위에서 발생하였다. ASME Code에 의거하여 수직 강수관 노즐 부위의 피로수명을 평가하였다. 결과적으로 계산된 누적피로사용계수가 허용기준보다 작으므로 기대수명 동안에 피로파손에 관하여 안전한 것으로 나타났다.
온도와 습도 변화에 의해 수축될 경우 콘크리트 포장 슬래브에는 인장응력이 생기고 이로 인해 무작위 균열이 발생한다. 일정한 간격으로 줄눈을 설치하고 균열을 유도함으로써 슬래브에 발생하는 인장응력을 줄이고 무작위 균열을 최소화할 수 있다.줄눈간격이 너무 넓으면 무작위 균열, 줄눈부 파손, 하중전달률 저하가 일어나고, 반대로 줄눈간격이 너무 좁으면 공사비 증가와 승차감 저하가 유발된다. 본 연구에서는 콘크리트 포장의 역학적-경험적 줄눈간격 설계방법을 개발하였다. 이를 위하여 우수한 공용성을 보이는 콘크리트 포장 구간 중 구조적 및 환경적으로 가장 취약한 구간을 찾고 그 구간에 대한 유한요소해석으로 설계기준강도를 결정하였다. 기존 연구결과를 참고하여 하중전달률이 급격히 낮아질 때의 줄눈폭을 허용줄눈폭으로 결정하였다. 유한요소해석으로 계산된 설계대상구간의 최대인장응력이 설계기준강도를 초과하지 않는 최대줄눈간격을 찾아냈다. 그리고 이 줄눈간격으로 예측된 최대줄눈폭을 허용줄눈폭과 비교하였다. 본 연구에서 개발된 방법을 설계 중인 함양-울산 고속도로의 두 공구에 적용해 보았다. 기존보다 넓은 8.0m의 줄눈간격으로 시험시공된 구간과 동일한 줄눈간격이 본 연구의 설계방법으로 계산되었다. 공용 6년 후 측정된 시험시공 구간의 매우 낮은 균열률로 본 연구에서 개발된 설계방법이 검증되었다.
Strength design wind loads for the wind resistance design of structures shall be evaluated by the product of wind loads calculated based on the basic wind speed with 100 years return period and the wind load factor 1.3 specified in the provisions of load combinations in Korean Building Code (KBC) 2016. It may be sure that the wind load factor 1.3 in KBC(2016) had not been determined by probabilistic method or empirical method using meteorological wind speed data in Korea. In this paper, wind load factors were evaluated by probabilistic method and empirical method. The annual maximum 10 minutes mean wind speed data at 69 meteorological stations during past 40 years from 1973 to 2012 were selected for this evaluation. From the comparison of the results of those two method, it can be found that the mean values of wind load factors calculated both probability based method and empirical based method were similar at all meteorological stations. When target level of reliability index is set up 2.5, the mean value of wind load factors for all regions should be presented about 1.35. When target level of reliability index is set up 3.0, wind load factor should be presented about 1.46. By using the relationship between importance factor(conversion factor for return period) and wind load factor, the return periods for strength design were estimated and expected wind speeds of all regions accounting for strength design were proposed. It can be found that return period to estimate wind loads for strength design should be 500 years and 800 years in according to target level of reliability index 2.5 and 3.0, respectively. The 500 years basic wind speed map for strength design was suggested and it can be used with a wind load factor 1.0.
Permanent-Form is one of system forms for reducing human labor, work costs, oscillation, noise, construction wastes and so on. Permanent-Form is made from precast method in facilities, and carried in construction site to assemble with no demolding. The biggest expense to produce permanent-Form is about manufacturing mold. This papers about structural efficiency evaluation, construction efficiency test. The result of this study is below. (1) In the compressive strength test of column. Fly ash specimen and polymer specimen's strength developed as each 8%, 14% to comparison with standard specimen. The reason of this result from form section area increase and form's reinforcing bar (2) The Degree of column crack in permanent form is lower than another one's The glass fiber's fiber reinforcement effect brings like this. (3) In the flexural load test of beam, the early crack load and maximum load of permanent form use specimen showed 20% higher than standard specimen's. (4) In field application experiment, an constructional error is satisfied with the allowable margin of error, $\pm$5mm (5) When the concrete is placed into the form inside, The transformation degree of permanent form is lower than plywood form's. (6) The concrete packing ability of permanent form is satisfactory. (7) The bonding strength of permanent form shows enough strength - 6kgf/$\textrm{cm}^2$.
Kim, Seok-Hwan;Hur, Kyeong;Park, Jong-Sun;Eom, Doo-Seop;Hwang, Kwang-Il
Journal of Communications and Networks
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제11권4호
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pp.375-383
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2009
The WiMedia alliance has specified a distributed medium access control (WiMedia MAC) protocol based on ultra wideband (UWB) for high data rate WPANs (HR-WPANs). The merits of WiMedia MAC such as distributed nature and high data rate make it a favorite candidate in HR-WPAN. Although QoS parameters such as the range of service rates are provided to a traffic stream, the WiMedia MAC is not able to use the QoS parameters and to determine or adjust a service rate using the QoS parameters for the traffic stream. In this paper, we propose a fair and adaptive resource allocation method that allocates time slots to isochronous streams according to QoS parameters and the current traffic load condition in a fully distributed manner. Although the traffic load condition changes, each device independently recognizes the changes and calculates fair and maximum allowable service rates for traffic streams. From the numerical and simulation results, it is proved that the proposed method achieves high capacity of traffic streams and fair QoS provisioning under various traffic load condition.
소요장치량은 컨테이너터미널의 장치능력을 결정짓는 매우 중요한 의사결정 변수이다. 일반적으로 소요장치량은 모선의 배선간격, 장치허용기간, 본선작업시간 등 여러 요인들에 좌우된다. 그러나 지금까지는 이들 요인이 확정적이라는 가정 하에 다양한 방법들을 소요장치량 산정에 적용해왔다. 본 연구는 본선작업 물량이 확률적인 것으로 가정하고 서비스수준을 만족시키는 소요장치량의 산정 방법을 제시했다. 시뮬레이션을 이용한 수치실험은 제시된 방법이 다른 방법들에 비해 확률적 상황에서 더욱 정확한 소요장치량을 산정할 수 있음을 보여주었다.
풍속의 확률분포를 고려한 통영생산기지 LNG 하역설비인 Unloading arm의 신뢰성해석을 수행하였다. 기상대의 풍속 관측기록을 이용하여 풍속의 극치분포를 추정하였으며 구조물에 가해지는 풍하중은 풍속과 풍압계수를 적용한 분포하중으로 고려하였다. 하역설비는 판요소와 입체요소를 이용하여 모델링하였고 지면접촉부는 접촉요소를 이용하여 압축력에만 저항하도록 하였다. 신뢰성해석을 위해서 주요부위의 최대응력을 표현하는 응답면을 구하였으며 이 값이 허용응력 및 항복응력을 초과하는지의 여부를 신뢰함수로 정의하여 파괴확률을 구하였다. 또한, 재료강도의 저하가 파괴확률에 미치는 영향을 파악하기 위하여 민감도 분석을 수행하였다.
A decision support system, Watershed Analysis Risk Management Framework(WARMF), was applied to the Kyungan Stream watershed, a tributary of Lake Paldang, for calculation of total maximum daily loads(TMDL). The WARMF system was developed by Systech Engineering, USA, and has been successfully used in several watersheds, for TMDL studies. The study area was divided into 14 sub-basins, based on digital elevation model(DEM). The integrated watershed and stream model of WARMF was validated by flow and BOD data measured during the year of 1999. There were reasonable agreements between model results and field data, both in water flow and BOD. The validated Kyungan WARMF was extensively utilized to study the quantitative relationship between waste loads and receiving water quality. Based on TMDL guideline at Paldang Lake and Kyungan Stream, the water quality criterion were set to be 3.0mg/L, 3.5mg/L, and 4.0mg/L at the watershed outlet. The allowable waste loads of BOD, both from point and non-point sources, were determined at each water quality criterion. From this study, it was concluded that the WARMF provided several advantages over the conventional application of watershed and stream models for TMDL study, such as time variable simulations, multiple possible soutions, and reduction loads for goal water quality, etc.
Teng Y. Xue;Hong B. Liu;Ting Zhou;Xin C. Chen;Xiang Zhang;Zhi P. Zou
Wind and Structures
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제37권3호
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pp.245-254
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2023
In this paper, the wind-induced response of Jiayuguan wooden building (world cultural heritage) in Northwest China was studied. ANSYS finite element software was used to establish four kinds of building models under different working conditions and carry out modal analysis. The simulation results were compared with the field dynamic test results, obtaining the model which reflects the real vibration characteristics of the wooden tower. Time history data of fluctuating wind speed was obtained by MATLAB programming. Time domain method and ANSYS were used to analyze the wind-induced vibration response time history of Jiayuguan wooden building, obtaining the displacement time history curve of the structure. It was suggested that the wind-induced vibration coefficient of Jiayuguan wooden building is 1.76. Through analysis of the performance of the building under equivalent static wind load, the maximum displacement occurs in the three-story wall, gold column and the whole roof area, and the maximum displacement of the building is 5.39 cm. The ratio of the maximum stress value to the allowable value of wood tensile strength is 45 %. The research results can provide reference for the wind resistant design and protection of ancient buildings with similar structure to Jiayuguan wooden tower.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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