• Structural Engineering and Mechanics
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• 제26권2호
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• pp.211-229
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• 2007

An experimental investigation to determine the transfer length of a seven-wire prestressing strand in different concretes is presented in this paper. A testing technique based on the analysis of bond behaviour by means of measuring the force supported by the prestressing strand on a series of specimens with different embedment lengths has been used. An analytical bond model to calculate the transfer length from an inelastic bond stress distribution along the transfer length has been obtained. A relationship between the plastic bond stress for transfer length and the concrete compressive strength at the time of prestress transfer has been found. An equation to predict the average and both the lower bound and the upper bound values of transfer length is proposed. The experimental results have not only been compared with the theoretical prediction from proposed equations in the literature, but also with experimental results obtained by several researchers.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제52권4호
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• pp.723-738
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• 2014

Prestressing is the most commonly employed technique in bridges and long span beams in commercial buildings as prestressing results in slender section with higher load carrying capacities. This work is an attempt to study the performance of a minimum weight prestressed concrete beam adopting a non-prismatic section so that there will be a reduction in the volume of concrete which in turn reduces the self-weight of the structure. The effect of adopting a non-prismatic section on parameters like prestressing force, area of prestressing steel, bending stresses, shear stresses and percentage loss of prestress are established theoretically. The analysis of non-prismatic prestressed beams is based on the assumption of pure bending theory. Equations are derived for dead load bending moment, eccentricity, and depth at any required section. Based on these equations an algorithm is developed which does the stress checks for the given section for every 500 mm interval of the span. Limit state method is used for the design of beam and finite difference method is used for finding out the deflection of a non-prismatic beam. All the parameters of nonprismatic prestressed concrete beams are compared with that of the rectangular prestressed concrete members and observed that minimum weight design and economical design are not same. Minimum weight design results in the increase in required area of prestressing steel.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.111-121
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• 2006

들림형 보구조는 휨재와 뜬지주, 스트링으로 조합되는 구조로서, 스트링에 PS력을 도입하여 휨재의 응력과 변형을 조절함으로써 구조능력을 높이는 구조시스템이다. 기존의 연구결과와 실사례를 조사하여 들림형 보구조의 특성과 구조계획시 구성방식을 파악하였다. 그 결과, 연력도형의 보의 형상 및 높낮이 그리고 스트링의 sag설정, 평면배열, 뜬지주의 수와 구성이 설계인자로서 고려될 수 있음을 파악하였고, 실사례와 구조적 거동의 연구고찰을 통해 그 설계인자의 세부 구성방식을 나타내었다. 또한 들림형 보구조는 큰 부가하중이 작용할 때의 구조부담을 줄이기 위하여 부가하중에 대해 별도의 저항 메카니즘을 고안함으로써 구조효율을 높일 수 있는 방식이 고려될 수 있음을 보였다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.59-67
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• 2013

This paper presents a new numerical method to analyse tensegrity structures by using singular value decomposition and force method. The tensegrity system consisting of compressive and tensle elements are pin-jointed system. Tensegrity structures, unlike the general structure should be preceded by form-finding. Tensegrity structures form-finding of the self-equilibrium stress stability, seeking to have the process. In this study, tensegrity structures when subjected to external loads, find the optimal pre-stress values was studied.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.167-168
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• 2009

CFT 구조는 강재내부와 심부콘크리트 사이의 상호작용에 의한 구조물의 변형성능, 강성, 내력의 증가때문에 새로 개발된 CFTA 거더에 적용되었다. CFTA 거더는 아치형상과 긴장력을 이용하여 외부하중에 의한 인장응력을 감소시키는 구조물이다. 본 논문은 CFTA 거더교의 제작중 및 공용중 안정성을 검토하기 위하여 시공절차를 제안하였으며, 이에 따른 시공단계해석을 수행하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제20권8호
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• pp.13-20
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• 2019

지반보강을 위해 국내에서 널리 사용되고 있는 공법으로 약액주입공법, 앵커공법, 소일네일공법 및 마이크로파일공법 등을 들 수 있다. 이러한 지반보강공법은 보강재의 종류, 설치방법, 프리스트레스의 유무 및 그라우팅 방법에 따라 다양한 공법으로 개발되고 있으나, 공통적으로 지반보강재의 강성, 그라우트와 보강재의 마찰력 및 그라우트와 지반의 마찰력이 주요 설계변수이다. 따라서, 최적화된 지반보강재는 보강재 자체의 인장강도가 큰 재료로써 보강재와 그라우트사이의 마찰력이 크며, 그라우트와 지반사이의 마찰력을 향상시킬 수 있는 최적의 그라우팅 방법의 적용이 필요하다. 이에, 본 연구에서는 보강재의 형상과 그라우팅 방법에 따른 보강효과를 평가하고자 총 20여개의 실내모형실험을 실시하였으며, 실험결과 타공+날개보강형과 포스트그라우팅 방법이 보강 효과가 가장 우수한 것으로 나타났다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제10권sup3호
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• pp.53-63
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• 2016

Steel fiber-reinforced prestressed concrete (SFRPSC) members typically have high shear strength and deformation capability, compared to conventional prestressed concrete (PSC) members, due to the resistance provided by steel fibers at the crack surface after the onset of diagonal cracking. In this study, shear tests were conducted on the SFRPSC members with the test variables of concrete compressive strength, fiber volume fraction, and prestressing force level. Their localized behavior around the critical shear cracks was measured by a non-contact image-based displacement measurement system, and thus their shear deformation was thoroughly investigated. The tested SFRPSC members showed higher shear strengths as the concrete compressive strength or the level of prestress increased, and their stiffnesses did not change significantly, even after diagonal cracking due to the resistance of steel fibers. As the level of prestress increased, the shear deformation was contributed by the crack opening displacement more than the slip displacement. In addition, the local displacements around the shear crack progressed toward directions that differ from those expected by the principal strain angles that can be typically obtained from the average strains of the concrete element. Thus, this localized deformation characteristics around the shear cracks should be considered when measuring the local deformation of concrete elements near discrete cracks or when calculating the local stresses.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권5호
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• pp.513-520
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• 2011

본 연구에서는 스트라치 시스템의 긴장설치과정 해석을 수행하기 위한 개선된 명시적 해석법을 제안하였다. 스트라치 시스템은 Stressed-Arch에서 유래한 용어로 슬리브에 의한 갭이 도입된 유동 하현재가 내부의 긴장재에 의한 초기장력의 도입으로 서서히 닫히게 되고, 이에 따라 전체 구조물이 상승하여 최종적인 아치형태의 구조물을 형성하는 독창적인 구조시스템이다. 스트라치 시스템의 초기장력 도입과정을 긴장설치(stress-erection process) 과정이라 하며, 초기곡률의 도입에 따라 유동 상현재에는 과도한 초기변형이 발생하여 소성거동에 의한 강체회전이 발생하는 불안정 구조물이 된다. 본 연구에서는 이러한 스트라치 시스템의 불안정 거동특성을 해석하기 위해서 소성힌지가 적용된 보-기둥요소를 사용하여 유동상현재를 모델링하였고, 불안정 구조물의 해석법에 효과적으로 사용되는 동적이완법의 개선된 알고리즘을 개선하여, 실제 스트라치 구조물의 긴장설치과정 해석을 수행하였으며, 실제 프로젝트에 대한 해석결과의 분석을 통하여 제안된 해석법의 적용성을 검증하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제6권4호
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• pp.225-232
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• 2002

최근들어, 단순지지 교량의 내하력 증가를 위하여 교량을 연속교의 형식으로 바꾸는 슬래브 연속화공법이 많이 적용되고 있다. 일반적으로 연속화공법은 자중을 제외한 사하중에 대하여 연속교거동을 하게 하는 공법으로서 외부강선 보강공법과 병행해서 많이 사용된다. 본 논문에서는 이러한 연속화공법에 의하여 보강된 교량을 대상으로 하여 현장재하시험과 수치해석을 수행하여 내하력증가와 연속화효율에 관한 연구결과를 나타내었다. 연속화에 의한 교량시스템의 강성증가로 부재의 처짐 및 응력은 다소 감소하였으나 연속화효율은 완전연속과 대비하여 약 35-45% 수준으로 비교적 낮은 연속화효과를 나타내었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권5호
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• pp.8-14
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• 2021

포스트텐션 프리스트레스트 콘크리트 부재는 즉시 손실 이외에도 크리프, 건조수축 및 릴렉세이션과 같은 시간적 손실이 발생한다. 아울러 상부 슬래브 또는 포장 등의 교체 등에 의한 고정하중 변동으로 인하여 부재 상하부의 응력이 변화하게 된다. 이러한 응력의 변화는 부재의 안전성에 영향을 줄 경우가 있으며, 이 경우 프리스트레스 힘의 조절이 필요하다. 따라서 이 연구에서는 나사를 적용한 새로운 유형의 재긴장 포스트텐션 정착구를 제안하고, EAD160004 및 KCI-PS101에 규정된 하중전달시험을 통하여 하중에 대한 안전성과 변형률에 대한 안정성을 만족함을 구명하였다.