• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.677-686
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• 2023

본 논문에서는 사용자의 외출 목적을 인지하고 외출 시 도움을 줄 수 있는 유용한 정보를 전달하는 스마트 홈 외출 케어 시스템의 설계 및 구현에 대해 연구한다. ESP8266을 이용하여 기상청의 RSS 서비스 데이터를 실시간으로 전송할 수 있고, Arduino MEGA를 이용하여 데이터를 분석 후 사용자에게 기상정보를 제공할 수 있는 시스템을 구현한다. 앱인벤터를 활용하여 필요한 물품을 잊지 않고 챙길 수 있으며 원하는 날씨와 목적에 맞게 설정을 변경 가능하다. 마이크 위치는 외부에 배치하여 인지도를 12% 높였으며, 압력센서의 감도는 최대 210 kΩ으로 설정했다. 문 사이에 장애물이 있을 경우 자동으로 문이 열린다. 서랍 천장에 초음파 센서를 배치해 0.5cm~10cm 범위 내 물체를 인식해 물체 유무를 확인하고 카메라를 설치해 보안 강화 시스템을 연구헸다.

• 공학기술논문지
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• 제5권1호
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• pp.11-18
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• 2012

Large scale earthquake was occurred in different parts of the world like Japan (in 1995), Republic of Pakistan (2005), in China (2008) etc and enormous structures were damaged. As a result of collapse of school buildings structures numerous students are died and it had a big impact on the international community. Therefore, the interest of preparing the seismic resistant school building structures in our country is increases as school building are used as emergency shelter for local residents. But the current standard of seismic design ratio of 3.7% is applied for school building in Korea which is only significant earthquake damage is expected. In order to overcome the current situation, seismic performance evaluation is carried out for the existing school building and an accurate and appropriate seismic retrofit is required based on performance evaluation to upgrade the existing school buildings. In this paper, nonlinear analysis on existing school buildings for ATC-40(Applied Technology Council, ATC) and FEMA-356(Federal Emergency Management Agency, FEMA) are carried out using the capacity spectrum method to evaluate seismic performance and to determine the need for retrofitting. In addition, after reinforcement to enhance the seismic performance is applied the seismic performance evaluation is carried out to verify the effectiveness of seismic retrofit.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권1호
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• pp.69-84
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• 2023

This paper proposes a novel frame element on Winkler-Pasternak foundation for analysis of a non-ductile reinforced concrete (RC) member resting on foundation. These structural members represent flexural-shear critical members, which are commonly found in existing buildings designed and constructed with the old seismic design standards (inadequately detailed transverse reinforcement). As a result, these structures always experience shear failure or flexure-shear failure under seismic loading. To predict the characteristics of these non-ductile structures, efficient numerical models are required. Therefore, the novel frame element on Winkler-Pasternak foundation with inclusion of the shear-flexure interaction effect is developed in this study. The proposed model is derived within the framework of a displacement-based formulation and fiber section model under Timoshenko beam theory. Uniaxial nonlinear material constitutive models are employed to represent the characteristics of non-ductile RC frame and the underlying foundation. The shear-flexure interaction effect is expressed within the shear constitutive model based on the UCSD shear-strength model as demonstrated in this paper. From several features of the presented model, the proposed model is simple but able to capture several salient characteristics of the non-ductile RC frame resting on foundation, such as failure behavior, soil-structure interaction, and shear-flexure interaction. This confirms through two numerical simulations.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제24권4호
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• pp.13-22
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• 2023

본 논문에서는 시험적 연구를 통해 록볼트가 지보효과를 발휘하는 시기를 그라우트 강도로 제시하고, 수치해석적 연구를 통해 지반조건과 경계면 강도감소계수에 따른 록볼트 인발 거동을 분석한 연구를 다루었다. 그 결과 록볼트는 그라우트 강도 5 MPa(재령 18시간)에서 지보효과를 발휘하였으며, 경계면 강도감소계수의 영향은 록볼트 변위의 경우 연약한 지반일수록, 그라우트- 지반의 전단응력의 경우 지반의 탄성계수가 높을수록, 그라우트 응력의 경우 모든 지반조건에서 영향이 큰 것으로 분석되었다. 이러한 연구결과는 록볼트 인발시험의 구체적인 기준 재정립과 록볼트 수치해석에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.1-11
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• 2023

자율주행 자동차 또는 자율주행 로봇의 개발을 위해서는 경로 주행 시험이 필요하다. 이러한 시험은 실제 환경뿐만 아니라 시뮬레이션 환경에서도 수행되고 있다. 특히 강화학습과 딥러닝을 이용한 개발을 위해서 다양한 환경의 데이터가 필요한 경우에 시뮬레이터를 통한 개발도 이루어지고 있다. 이를 위해서는 수작업으로 설계된 경로뿐만 아니라 무작위로 자동으로 설계된 다양한 경로의 활용이 필요하다. 이러한 시험장 설계는 실제 건설, 제작에도 활용할 수 있다. 본 논문에서는 원호와 선분의 조합으로 이루어진 주행 시험 경로를 무작위로 생성하는 방법을 소개한다. 이는 원호와 선분의 거리를 구하여 충돌 여부를 판별하는 방법과 경로를 계속해서 이어 나가는 것이 불가능할 경우 경로 일부를 삭제하고 적절한 경로를 다시 만들어 나가는 알고리듬으로 이루어진다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.113-123
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• 2007

투수계수가 낮은 뒤채움 흙을 사용하는 보강토는 비배수 상태에 놓일 경우 그 안정성이 우려되므로 비배수 인발력의 변화를 사전에 파악하여 설계에 반영하는 것이 중요하다. 본 논문은 실트질 모래에 삽입된 강보강재에 대한 배수 및 비배수 인발시험에 대한 수치해석을 수행하여 그 분석결과를 소개하고 있다. 해석에 적용된 흙은 각각 0%(순수모래), 5%, 10%, 그리고 15% 실트질 모래였으며, 상재하중은 30kPa, 100kPa과 200kPa이 었다. 해석결과 배수 인발력과 비배수 인발력 모두 실트 함유량에 의해 영향을 받고, 흙의 내부마찰각과 상재하중이 증가함에 따라 인발력 또한 증가하는 것으로 나타났다. 비배수 시험에서는 과잉간극수압이 발생함에 따라 보강재에 작용하는 유효응력이 감소하였으며, 그 결과 배수 인발력에 비해 비배수 인발력이 상재하중 30kPa에서 약 57%, 그리고 100kPa과 200kPa에서 약 70%로 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 수치해석결과는 기존에 같은 조건에서 수행된 실내모델시험 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.15-27
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• 2007

본 논문에서는 사질토 지반에 시공되는 고강도 지오그리드 보강 쇄석말뚝(Geosynthetic-Reinforced Stone Column, GRSC)의 다양한 영향인자 검토를 통한 지지력 거동특성을 다루었다. 본 연구는 GRSC의 국내 적용을 위한 사전연구로서 대형 구조물의 기초지지 말뚝으로 적용시를 대상으로 2차원 유한요소 해석을 수행하였다. 유한요소해석 결과 GRSC와 쇄석말뚝(Stone Column, SC)의 비교를 통해 지오그리드 보강이 지지력 증가에 현저히 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 지반강도와 쇄석기둥 직경, 지오그리드 강성에 대해 지지력은 증가하는 것으로 나타난 반면, 감쌈길이에 대해서는 3D(D=쇄석기둥 직경)이상의 감쌈에 대해 지지력이 수렴하는 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서는 GRSC 적용시 효율적인 지오그리드 보강의 최적조건을 제안하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권10호
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• pp.71-81
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• 2008

토압, 지하수위 상승, 집중호우, 구조적 결함 등 여러 요인들로 인해 발생한 흙막이 벽체의 변위는 배면지반에 변위를 발생시키고, 과다한 지반의 변위로 인해 발생한 구조물의 부등침하는 구조물의 파손이나 파괴를 일으킨다. 이러한 경우, 벽체와 구조물의 보강대책이 강구되어야 한다. 최근 이러한 문제를 최소화하거나, 억제하기 위한 보강대책 중 하나는 마이크로 파일을 이용하는 방법이다. 본 연구는 벽체의 변위로 인해 발생할 인접구조물의 부등침하를 억제시키기 위해 설치한 마이크로 파일의 보강효과의 경향을 파악하고자 실시한 모형실험을 다루고 있다. 실험결과, 마이크로 파일의 설치길이는 2B(B:기초 폭), 간격은 2D(D:파일직경)로 설치하는 경우가 가장 발생한 침하율이 작았다. 또한 이 경우(L=2B, s=2D), 구조물에서 이격거리 0.1B 이내에서 지표면에 수직방향으로 설치할 때가 침하율이 가장 작게 발생하는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제50권2호
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• pp.93-103
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• 2022

Currently, biofibers are used as a reinforcement in polymer composites for structural elements and construction materials instead of the synthetic fibers which cause environmental problems and are expensive. One of the chemicals with a pH close to neutral that can be potentially used as a modified fiber material is sodium chloride (NaCl). Therefore, this study aims to investigate the characteristics of a composite board made from NaCl-treated kenaf fiber. A completely randomized design method was used with consideration of two factors: the content of NaCl in the treatment solution (1 wt%, 3 wt%, and 5 wt%) and the duration of immersion of fibers in the solution (1 h, 2 h, and 3 h). The NaCl treatment was conducted by soaking the fibers in the solution for different durations. The fibers were then rinsed with water until the pH of the water reached 7 and subsequently dried inside an oven at 80℃ for 6 h. Kenaf fiber and epoxy were mixed manually with the total loading of 20 wt% based on the dry weight of the fiber. Physical and mechanical properties of the fibers were then evaluated based on JIS A 5908 particleboard standards. The results showed that increasing NaCl content in the fiber treatment solution can increase the physical and mechanical properties of the composite board. The properties of fibers treated with 5 wt% NaCl for 3 h were superior with a modulus of elasticity of 2.085 GPa, modulus of rupture of 19.77 MPa, internal bonding of 1.8 MPa, thickness swelling of 3%, and water absorption of 10.9%. The contact angle of untreated kenaf fibers was 104°, which increased to 80° and 73° on treatment with 1 wt% and 5 wt% NaCl for 3 h, respectively.

• Earthquakes and Structures
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• 제24권6호
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• pp.439-453
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• 2023

Older brick masonry structures generally suffer from low strength defects. Using a cement mortar layer (CML) or steel-meshed cement mortar layer (S-CML) to reinforce existing low-strength brick masonry structures (LBMs) is still an effective means of increasing seismic performance. However, performance indices such as lateral displacement ratios and skeleton curves for LBMs reinforced with CML or S-CML need to be clarified in performance-based seismic design and evaluation. Therefore, research into the failure mechanisms and seismic performance of LBMs reinforced with CML or S-CML is imperative. In this study, thirty low-strength brick walls (LBWs) with different cross-sectional areas, bonding mortar types, vertical loads, and CML/S-CML thicknesses were constructed. The failure modes, load-carrying capacities, energy dissipation capacity and lateral drift ratio limits in different limits states were acquired via quasi-static tests. The results show that 1) the primary failure modes of UBWs and RBWs are "diagonal shear failure" and "sliding failure through joints." 2) The acceptable drift ratios of Immediate Occupancy (IO), Life Safety (LS), and Collapse Prevention (CP) for UBWs can be 0.04%, 0.08%, and 0.3%, respectively. For 20-RBWs, the acceptable drift ratios of IO, LS, and CP for 20-RBWs can be 0.037%, 0.09%, and 0.41%, respectively. Moreover, the acceptable drift ratios of IO, LS, and CP for 40-RBWs can be 0.048%, 0.09%, and 0.53%, respectively. 3) Reinforcing low-strength brick walls with CML/S-CML can improve brick walls' bearing capacity, deformation, and energy dissipation capacity. Using CML/S-CML reinforcement to improve the seismic performance of old masonry houses is a feasible and practical choice.