• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제12권2호
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• pp.334-344
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• 2024

In Dangjin, Chungcheongnam-do, there are not only power plants and large steel complexes, but also small and medium-sized air pollutant emission facilities. The dust generated by these facilities has a very small particle size and a large surface area due to condensation and physical and chemical reactions, and is discharged containing various harmful substances. Therefore, this study analyzed the distribution of particulate matter and heavy metal concentrations by particle size in the vicinity of the steel complex, residential area, and reference point using an eight-stage Cascade Impactor. Overall, the direct impact sites with a short distance from the steel complex had the highest concentration, followed by the indirect impact sites, and the non-impact sites had the lowest concentration, indicating that they are directly affected by the steel complex. The atmospheric dust concentration distribution showed a bimodal distribution with a minimum value around the 1.1 to 2.1 ㎛ particle diameter. However, during the yellow dust event, the maximum concentration was biased toward coarse particles. The proportion of PM2.5 in the dust tended to be higher in winter, while the ratio between PM2.5 and PM10 was relatively higher in spring. Regardless of the location of the impact point, heavy metals in the dust were dominated by iron and aluminum, followed by zinc, lead, and manganese.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권1호
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• pp.1-8
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• 2017

형상비(M/VD, shear span-depth ratio)가 4.5인 축소모형의 원형기둥 실험체 3개를 제작하였다. 철근콘크리트 기둥 실험체의 단면은 원형이고 중공단면으로 제작되었다. 철근콘크리트 기둥 실험체의 단면 지름은 400 mm, 중공 지름은 200 mm이다. 일정한 축력 하에서 반복하중을 가력하는 준정적 실험을 수행하였다. 실험체의 주요변수는 횡방향철근비이다. 모든 실험체의 횡방향 나선철근 체적비는 소성힌지 구간에서 0.302~0.604%의 값을 갖는다. 이 값은 도로교설계기준에서 요구하는 최소 심부구속철근 요구량의 45.9~91.8%에 해당하며, 이는 내진 설계가 되지 않은 기존 교각이나 내진설계개념으로 설계되는 교각을 나타낸다. 본 연구의 최종목적은 실험적 기초자료의 제공과 함께 성능단계별 균열거동, 하중-변위 이력곡선, 에너지 소산 능력, 등가점성감쇠비, 잔류변형, 유효강성 등 내진성능의 정량적 수치와 경향을 제공하기 위한 것이다. 본 논문에서는 실험결과를 통해 분석된 실험변수에 따른 실험결과들을 공칭강도, 비선형 모멘트-곡률 해석 결과, AASHTO LRFD 및 도로교설계기준(한계상태설계법)과 같은 기준들과 비교하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.378-384
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• 1995

This paper descrides on the economical design of apartment house. * The optimal problems are made by considering the objective function which minimize the construction cost of frame. * The object functions are taken as the codfficient equations of the cost function for a unit area. * Constraints are the design limits defined by the ultimate flexural strength, the ultimate shear strength. the minimum thickness, and the ratio of steel in accordance with ACI 318-89 Code. * Optimization is achieved by optimum nonlinear GINO(General interactive Optimizer)program. In design examples, it is compared with the optimum design results of apartment house and underground parking lot for structural systems.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제17권3호통권76호
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• pp.365-373
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• 2005

건축물이 고층이 될 수록 고강도 강재의 사용요구가 증대된다. 그러나 고강도 강재는 일반 강재와는 전혀 다른 기계적 특성을 갖고 있다. 고강도 강재를 건축구조물에 적용하기 위해서는 비탄성 영역에서의 거동이 일반 강재와 동등한가를 확인해야 한다. 본 연구에서는 최근 국내에서 개발된 SM570TMC 강재를 건축구조용으로 사용하기 위해서 기계적 성질 및 용접부 특성을 평가하였다. 연속항복현상을 보이는 SM570TMC 강재는 판두께가 증대되어도 강도저감이 발생되지 않았으며, 최소 항복강도가 440MPa로 나타났다. 또한 판두께 방향으로 균일한 경도분포를 보였다. -5oC에서의 Charpy 충격값도 충분한 인성을 보였다. 용접성과 관련있는 탄소당량은 기존 건축구조용 강재보다 훨씬 낮았으며, 용접부 특성도 우수하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.281-291
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• 2002

본 연구에서는 직사각형 단면을 갖는 프리스트레스 철근콘크리트보(PRC)의 최소경비설계를 수행하였다. 목적함수로서 건설경비는 콘크리트 경비, 긴장재 경비, 철근 경비 그리고 거푸집 경비를 포함하였으며 이를 최소화하였다. 설계제약조건으로는 시방서상의 최대처짐제약, 휨 및 전단강도제약, 연성제약 그리고 설계변수에 대한 상·하한 제약을 고려하였다. 쿤-터커 필요조건을 이용하여 최적성 규준을 설계변수의 항으로 명시적으로 유도하였으며, 이때 설계변수로는 보의 유효깊이, 긴장재의 최대편심거리 그리고 철근비로 취하였고, 긴장재의 형상은 2차 포물선함수로 가정하였다. 또한 본 연구에서는 요소별로 변화하는 단면을 갖는 경우와 전경간에 걸쳐 일정한 단면을 갖는 경우에 대하여 고려하였고, 긴장재의 경간별 최대편심을 설계변수화 하였다. 그리고 수치예를 들어 개발된 기법의 적용성과 효율성을 보였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제55권3호
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• pp.555-581
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• 2015

Triangular pyramid and Quadrangular pyramid elements for partial double-layer spherical reticulated shells of pyramidal system are investigated in the present study. Macro programs for six typical partial double-layer spherical reticulated shells of pyramidal system are compiled by using the ANSYS Parametric Design Language (APDL). Internal force analysis of six spherical reticulated shells is carried out. Distribution regularity of the stress and displacement are studied. A shape optimization program is proposed by adopting the sequence two-stage algorithm (RDQA) in FORTRAN environment based on the characteristics of partial double-layer spherical reticulated shells of pyramidal system and the ideas of discrete variable optimization design. Shape optimization is achieved by considering the objective function of the minimum total steel consumption, global and locality constraints. The shape optimization of six spherical reticulated shells is calculated with the span of 30m~120m and rise to span ratio of 1/7~1/3. The variations of the total steel consumption along with the span and rise to span ratio are discussed with contrast to the results of shape optimization. The optimal combination of main design parameters for six spherical reticulated shells is investigated, i.e., the number of the optimal grids. The results show that: (1) The Kiewitt and Geodesic partial double-layer spherical reticulated shells of triangular pyramidal system should be preferentially adopted in large and medium-span structures. The range of rise to span ratio is from 1/6 to 1/5. (2) The Ribbed and Schwedler partial double-layer spherical reticulated shells of quadrangular pyramidal system should be preferentially adopted in small-span structures. The rise to span ratio should be 1/4. (3) Grids of the six spherical reticulated shells can be optimized after shape optimization and the total steel consumption is optimized to be the least.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.823-832
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• 2004

본 연구는 지진하중을 받는 교각의 휨-전단 거동 파악을 목적으로 한다. 실물크기 원형기둥 실험체 4개를 제작하여 일정한 축력 하에서 반복횡하중을 가력하는 실험을 수행하였다. 실험체의 주요변수는 형상비(1.825, 2.5, 4.0), 횡방향철근 형상, 축방향 철근비이다. 모든 실험체의 횡방향 후프띠철근 체적비는 소성힌지 구간에서 0.0023의 값을 갖는다. 이 값은 도로교설계기준에서 요구하는 최소 심부구속철근 요구량의 $24\%$에 해당하며, 이는 내진설계가 되지 않은 기존 교각이나 한정연성설계개념으로 설계되는 교각을 나타낸다. 실험체는 실험변수에 따라 휨파괴나 휨-전단 파괴거동을 보였다. 본 논문에서는 실험결과에 따른 파괴거동과 내진성능을 분석하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제11권3호
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• pp.76-88
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• 1997

Constant .DELTA.K fatigue crack growth rate experiments were performed by applying an intermediate single and multiple overload for structural steel, SM45C. The purpose of the present study is to investigate the influence of multiple overloads at various stress intensity factor ranges and the effect of statistical variability of crack retardation behavior. The normalized delayed load cycle, delayed crack length and the minimum crack growth rate are increased with increasing baseline stress intensity factor range when the overload ratio and the number of overload application were constant. The crack retardation under low baseline stress intensity factor range increases by increasing the number of overload application, but the minimum crack growth rate decreases by increasing the number of overload application. A strong linear correlation exists between the minimum crack growth rate and the number of overload applications. And, it was observed that the variability in the crack growth retardation behavior are presented, the probability distribution functions of delayed load cycle, delayed crack length and crack growth life are 2-parameter Weibull. The coefficient of variation of delayed load cycle and delayed crack length for the number of 10 overload applications data are 14.8 and 9.2%, respectively.

• Steel and Composite Structures
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• 제39권5호
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• pp.565-581
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• 2021

In this paper the buckling analysis of the nanoplate made of arbitrary bi-directional functionally graded (BDFG) materials with small scale effects are investigated. To study the small-scale effects on buckling load, the Eringen's nonlocal theory is applied. Employing the principle of minimum potential energy, the governing equations are obtained. Generalize differential quadrature method (GDQM) is used to solve the governing equations for various boundary conditions to obtain the buckling load of BDFG nanoplates. These models can degenerate into the classical models if the material length scale parameter is taken to be zero. Comparison between the results of GDQ method and other papers for buckling analysis of a simply supported rectangular nano FGM plate reveals the accuracy of GDQ method. At the end some numerical results are presented to study the effects of material length scale parameter, plate thickness, aspect ratio, Poisson's ratio boundary condition and side to thickness ratio on size dependent Frequency.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.91-101
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• 2011

본 연구에서는 소성힌지를 고려한 단일 현장타설말뚝의 수평거동을 분석하기 위하여 Beam-Column 해석모델을 토대로 단일 현장타설말뚝 기초의 거동특성을 파악하고, 소성힌지를 고려한 최적설계법을 제안하였다. 단일 현장타설말뚝의 소성힌지를 지상부로 유도하기 위한 최적의 기둥-말뚝의 직경비를 분석하기 위해, 변단면 단일 현장타설말뚝의 단면조건에 따른 균열 휨모멘트를 산정하고 지반조건과 수평하중에 따른 말뚝의 거동을 해석하였다. 연구 결과, 최적의 단면 조건은 기둥/말뚝 직경비($D_c/D_p$)와 정규화된 수평균열하중($F/F_{Dc}=D_p$)의 관계를 나타내는 이중직선의 변곡점 이하 부분에서 산정할 수 있었으며, 이로부터 최적의 단면 조건을 제안하였다. 또한 실제 시공사례 분석을 통해, 깊이별 휨모멘트를 바탕으로 최소철근비 적용이 가능한 구간을 분석하였으며, 그 결과 말뚝길이($L_p$)로 정규화된 최소 철근비 적용이 가능한 한계깊이($L_{As=0.4%}$)는 말뚝 직경으로 정규화된 말뚝길이($L_p/D_p$)에 따라 선형적으로 감소하였으며, $L_p/D_p=17.5$ 이후부터는 일정한 값(${\simeq}0.3$)에 수렴함을 알 수 있었다.