• 한국지반공학회논문집
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• 제38권2호
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• pp.29-38
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• 2022

마찰 방향에 따른 전단 저항의 이방성을 지반 구조물에서 선택적으로 이용할 수가 있다. 예를 들어서, 축방향으로 하중을 가하는 깊은 기초, 소일 네일링, 타이백 등은 큰 전단 저항이 유발되므로 하중 전달 능력을 증가시키지만, 이와 반대로 말뚝 관입과 흙 시료 채취 등은 최소화된 전단 저항만 유발된다. 기존 연구는 뱀 비늘의 기하학적 형상과 유사한 표면 돌출부를 갖는 플레이트와 흙 경계면에서 유발되는 전단 저항 변화를 확인하였다. 본 논문에서는 표면 돌출부의 형상에 따른 경계면 마찰각의 변화를 정량적으로 평가하였다. 수정된 직접 전단 시험기를 이용하여 상대 밀도가 40%로 조성된 모래 시료에 대해 9개의 플레이트, 2개의 전단 방향(전단 시 돌출부 높이가 증가와 감소하는 방향), 그리고 3개의 초기 수직 응력(100kPa, 200kPa, 300kPa) 조건으로 총 51가지 경우를 실험 하였다. 실험 결과, 전단 응력은 돌출부 높이가 높을수록, 돌출부 길이가 짧을수록, 돌출부 높이가 증가하는 전단 방향에서 크게 나타났다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권2호
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• pp.255-266
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• 2015

A strut-and-tie based method intended for determining the load-carrying capacity of reinforced concrete (RC) corbels is presented in this paper. In addition to the normal strut-and-tie force equilibrium requirements, the proposed model is based on secant stiffness formulation, incorporating strain compatibility and constitutive laws of cracked RC. The proposed method evaluates the load-carrying capacity as limited by the failure modes associated with nodal crushing, yielding of the longitudinal principal reinforcement, as well as crushing or splitting of the diagonal strut. Load-carrying capacity predictions obtained from the proposed analysis method are in a better agreement with corbel test results of a comprehensive database, comprising 455 test results, compiled from the available literature, than other existing models for corbels. This method is illustrated to provide more accurate estimates of behaviour and capacity than the shear-friction based approach implemented by the ACI 318-11, the strut-and-tie provisions in different codes (American, Australian, Canadian, Eurocode and New Zealand).

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.23-32
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• 2010

흙채움 마대는 현장의 재료를 사용하여 간편하게 사면 및 제방의 복구나 보강에 사용되고 있다. 이런 흙채움 마대의 전단저항력을 증가시키기 위해 흙채움 마대 상 하면에 벨크로(Velcro)를 부착한 흙채움 마대가 개발되었으며, 벨크로를 부착한 흙채움 마대의 역학적 특성을 분석하기 위해 대형직접전단실험과 원호파괴를 가정한 실내모형실험이 수행되었다. 실제 벨크로가 부착된 마대를 이용해 사면을 설계하기 위해 흙-토목섬유 요소실험을 실시하여 강도정수를 파악하였다. 그리고 사면형성 시 벨크로와 흙채움 마대가 혼재하고 있기 때문에 정확한 파괴면을 알 수 없다. 따라서 실내모형실험을 통해 내적파괴에 대한 거동을 분석하고, 역해석을 통해 설계강도정수를 제안하였다. 흙-토목섬유의 요소실험결과, 벨크로의 부착으로 인해 흙채움 마대 상호간의 전단저항 정수인 내부마찰각과 점착력의 증가가 나타났으며, 특히 내부마찰각보다는 점착력의 뚜렷한 증가가 나타난 것으로 분석되었다. 또한, 실내모형실험 결과, 지지력이 20%이상 증가해 대형장비의 주행성 증가와 시공속도의 증대를 가져올 것으로 판단된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제29권1호
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• pp.107-123
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• 2018

The conception and experimental assessment of a removable friction-based shear connector (FBSC) for precast steel-concrete composite bridges is presented. The FBSC uses pre-tensioned high-strength steel bolts that pass through countersunk holes drilled on the top flange of the steel beam. Pre-tensioning of the bolts provides the FBSC with significant frictional resistance that essentially prevents relative slip displacement of the concrete slab with respect to the steel beam under service loading. The countersunk holes are grouted to prevent sudden slip of the FBSC when friction resistance is exceeded. Moreover, the FBSC promotes accelerated bridge construction by fully exploiting prefabrication, does not raise issues relevant to precast construction tolerances, and allows rapid bridge disassembly to drastically reduce the time needed to replace any deteriorating structural component (e.g., the bridge deck). A series of 11 push-out tests highlight why the novel structural details of the FBSC result in superior shear load-slip displacement behavior compared to welded shear studs. The paper also quantifies the effects of bolt diameter and bolt preload and presents a design equation to predict the shear resistance of the FBSC.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.573-579
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• 2004

For the fast construction and replacement of bridges in urban area, a prefabricated bridge system can be an excellent alternative. Details of prefabricated slabs for PSC girders were developed and static tests on shear connections were conducted to propose design equations of the shear connection. Stirrups and stud connectors were used as shear connectors and non-shrink mortar was used for the filling material in shear pockets for shear connectors. Stirrups and studs were fabricated to insert embedded nut-type devices in PSC girders. Shear strength of the shear connection considering chemical bond, friction and mechanical connectors was evaluated and empirical equations were suggested. Due to the mechanical connectors, ultimate slip capacity of the shear connection was sufficient for shear load redistribution, and suggested details of the shear connection showed good performance in terms of strength and ductility.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권3호
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• pp.93-100
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• 2015

The object of this paper is to study the shear characteristics of the weathered granite soil. To this end, a series of consolidated undrained triaxial compression tests are carried out to investigate the shear parameters-cohesion and internal friction angle-for the degree of saturation and degree of weathering. From the results, it is found that the shear parameters of weathered granite soil are influenced on the degree of saturation, degree of weathering and disturbance. Especially, internal friction angle is more influenced on the upper factors than cohesion. And shear parameters are more acted on the degree of saturation than the degree of weathering in the test range. It is, therefore, recommended that must be considered the conditions of granite soil-degree of saturation, degree of weathering and disturbance etc-in case of the calculation of bearing capacity, stability analysis and other designs with shear parameters.

• Earthquakes and Structures
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• 제9권6호
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• pp.1291-1311
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• 2015

This study investigates the seismic energy dissipation capacity of a hybrid passive damper composed of a friction and a hysteretic slit damper. The capacity of the hybrid device required to satisfy a given target performance of a reinforced concrete moment resisting frame designed with reduced design base shear is determined based on the ASCE/SEI 7-10 process, and the seismic performances of the structures designed without and with the hybrid dampers are verified by nonlinear dynamic analyses. Fragility analysis is carried out to investigate the probability of a specified limit state to be reached. The analysis results show that in the structure with hybrid dampers the residual displacements are generally reduced and the dissipated inelastic energy is mostly concentrated on the dampers. At the Moderate to Extensive damage states the fragility turned out to be smallest in the structure with the hybrid dampers.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제11권4호
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• pp.99-110
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• 1995

본 연구에서는 정규압밀 건조 모래 지반내의 연직 강체 지반앵커에 대한 모형 인발실험을 실시해서 앵커 표면의 마찰각을 실측했다. 마찰각은 앵커 표면의 깊이 방향으로 설치된 다수의 2 방향 로드셀을 사용해서 측정된 수직응력, 전단응력으로 구했다. 실험은 평면변형률 앵커와 축대칭 앵커에 대해서 실시했는데 실험 분석 결과, 앵커표면의 최대마찰각은 평면변형률 압축시험에 의한 무신축방향의 면상의 응력경각의 최대치와 거의 일치한다는 것을 알았다. 이 결론은 모래의 강도 이방성과 구속압 의존성 등을 고려하여 얻은 것으로 앵커 표면 마찰각에 모래의 전단저항각을 적용해서 설계하면 위험측이 된다는 것도 알 수 있다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.67-79
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• 2008

본 연구에서는 매입형 합성보에서 전체 보의 휨거동 및 합성면에서의 상대변위(Slip) 등을 분석함으로써 화학적 부착, 부착파괴 후 기계적 맞물림 및 마찰작용, 전단 스터드가 합성보 전체의 강도 및 강성과 합성단면에서의 전단합성거동에 기여하는 정도를 해석해 보고자 한다. 이를 위해 U자형 성형강판을 이용한 합성보 및 CT형강 용접방식 강판성형 합성보에 대해 구조성능 실험과 유한요소해석을 수행하였다. 실험 및 해석결과에 의하면, 전단 스터드의 설치 유무에 따라 매입형 합성보의 극한 모멘트성능 차이는 약 10% 미만을 나타내었다. 이것은 강재 보의 단면형상으로 인한 화학적 및 기계적 부착력이 크기 때문에 이에 의한 합성작용으로도 일정 이상의 모멘트성능 발휘가 가능하여 완전합성상태에 해당하는 소성 모멘트내력과의 차이가 비교적 크지 않으며, 합성율이 증가하는 것에 비해 휨모멘트 내력은 완만하게 증가하기 때문으로 나타났다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2018년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.257-258
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• 2018

PTFE(polytetrafluoroetylene) is widely used as representative sliding friction materials, but there could be difficulties in applying it to various industry fields by the shortage of carrying capacity under high facial pressure and by the change of friction coefficient according to the environmental conditions. Accordingly, this study was to do comparative analysis on the friction coefficient by environmental temperature at the same facial pressure of UHMWPE which was mainly used as sliding friction materials under high facial pressure. In addition, this study was to proceed with the double shear structure by using two test specimen in order to minimize the frictional forces.