• 제목/요약/키워드: shear strength prediction

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변환각 트러스 모델에 의한 철근콘크리트 기둥의 전단거동 예측 (Shear Behavior Prediction of Reinforced Concrete Columns Using Transformation Angle Truss Model)

  • 김상우;채희대;이정윤;이범식
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.435-444
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    • 2005
  • 본 연구에서는 휨모멘트와 축력의 효과가 고려된 변환각 트러스 모델(TATM)을 이용하여 철근콘크리트 기둥의 전단거동을 예측하였다. TATM의 해석결과를 검증하기 위하여 다양한 전단경간비와 축력비를 가지는 총 9개의 철근콘크리트 기둥을 전단 실험하였다. 철근콘크리트 기둥의 곡률, 축변형 및 전단변형을 측정하기 위하여 기둥 옆면 전단위험단면을 중심으로 5개의 변위변환기(LVDT)를 설치하였다. 하중은 최대하중의 $85\%$ 이하로 떨어질 때까지 가력하였으며, 모든 실험체는 휨 철근의 항복이전에 전단파괴 되었다. 기둥의 전단강도와 강성은 축 하중이 증가할수록 증가하는 반면 전단경간비가 증가할수록 감소하였다. TATM으로부터 얻은 전단응력-전단변형률 관계와 전단응력-전단철근변형률 관계는 본 연구에서 수행된 실험결과와 잘 일치하였으며, 기존의 트러스 모델(MCFT, RA-STM, FA-STM)보다 더 우수하였다.

단계성토에 따른 연약지반의 전단강도 및 압밀거동 특성 (Characteristics of Shear Strength and Consolidation Behavior of Soft Ground according to Stage Fill)

  • 방성택
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제21권7호
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    • pp.17-26
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    • 2020
  • 해성점토로 구성된 서남해안 지역의 연약지반은 퇴적물의 성분, 입자크기의 분포, 입자형상, 흡착이온 및 간극수의 특성, 조류, 온도 등에 의해 많은 영향을 받는다. 또한, 응력이력, 간극수의 변화, 용탈과정, 가스형성 등의 지반공학적 특성은 매우 복잡한 양상을 나타내고 있다. 본 연구에서는 서남해안 연약지반을 대상으로 압밀에 따른 강도증가 특성을 규명하기 위하여 현장시험 및 실내시험을 통하여 연약지반의 물리적·역학적 특성을 평가하고 성토하중에 의한 지반의 침하, 간극수압, 수평변위 등 연약지반의 압밀거동을 파악하기 위하여 간극수압계, 침하계, 경사계, 층별침하계 등의 계측기를 설치하고, 지반의 전단강도증가를 확인하기 위해 단계별로 피에조콘 관입시험을 실시하였다. 이와 같은 실험을 통하여 단계별 성토에 따른 지반의 전단강도증가를 확인하고 압밀침하량을 측정하여 기존에 제시된 경험적 방법 및 이론에 의한 강도증가와 압밀측정치를 비교하여 강도증가율 및 압밀거동을 분석하였다.

3차원 스트럿-타이 모델을 이용한 파일캡의 강도예측 (Strength Prediction of Concrete Pile Caps Using 3-D Strut-Tie Models)

  • 박정웅;윤영묵
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.380-383
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    • 2003
  • Deep pile caps usually contain no transverse shear reinforcement and only small percentages of longitudinal reinforcement. The current design procedures including ACI 318-02 for the pile caps do not provide engineers with a clear understanding of the physical behavior of deep pile caps. In this study, the failure strengths of nine pile cap specimens tested to failure were evaluated using 3-dimensional strut-tie models. The analysis results obtained from the present study were compared with those obtained from several design methods, and the validity of the present method implementing 3-dimensional strut-tie models was examined.

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DCPDM에 의한 자동차용 다층 점용접물의 피로수명 평가 (The Evaluation of Fatigue Life for Multi-lap Spot Weldment of Automobile Steel Sheet Using DCPDM)

  • 김회현;박정훈;김은성;백승세;권일현;유효선;양성모
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2005년도 춘계학술발표대회 개요집
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    • pp.247-249
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    • 2005
  • Evaluation and prediction of fatigue crack initiation life in EZNCEN(Galvanized steel sheet) and HS40R(High strength steel sheet) tensile-shear spot weldment were studied by using DCPDM(DC Potential Drop Method)

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Deflection prediction of inflatable flat panels under arbitrary conditions

  • Mohebpour, S.R.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제45권6호
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    • pp.853-865
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    • 2013
  • Inflatable panels made of modern and new textile materials can be inflated at high pressure to have a high mechanical strength. This paper is based on the finite element method as a general solution to determine the characteristics of deformed inflatable panels at high pressure in various end and loading conditions. Proposed method is based on the construction of weak form of formulation and application of Reduced Integration Element method (RIE) to solve the numerical problem of shear locking. The numerical results are validated as an outcome of comparison with other published results.

철근콘크리트 보의 전단강도 예측 (Prediction of Shear Strength in RC Slender Beams)

  • 이창신;신근옥;김우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.365-368
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    • 2004
  • This paper deals with the verification of the new truss model that has been conceptually derived and formulated in preceding research. Since the model includes the arch $coefficient-\alpha$, the characteristics of this coefficient are examined, and it appears that the $coefficient-\alpha$ is a function of a/d, $\rho$ and $\rho_v$. The arch $coefficient-\alpha$ is applied to the test specimens available in literatures, and the predicted values are shown to be in excellent agreement with the experimental results.

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다구찌 기법을 이용한 이종재료 경사 홀 클린칭 접합부 수평 방향 접합강도 예측 및 검증 (Prediction and Verification of Lateral Joining Strength for Tapered-Hole Clinching using the Taguchi Method)

  • 강동식;박으뜸;;강범수;송우진
    • 소성∙가공
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    • 제25권1호
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    • pp.36-42
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    • 2016
  • Fiber metal laminates (FMLs) are well known for improved fatigue strength, better impact resistance, superior damage tolerance and slow crack growth rate compared to traditional metallic materials. However, defects and loss of strength of a composite material can occur due to the vertical load from the punch during the joining with a dissimilar material using a conventional clinching method. In the current study, tapered-hole clinching was an alternative process used to join Al 5052 and FMLs. The tapered hole was formed in the FML before the joining. For the better understanding of static and dynamic characteristics, a clinched joining followed by a tensile-shear test was numerically simulated using the finite element analysis. The design parameters were also evaluated for the geometry of the tapered hole by the Taguchi method in order to improve and compare the lateral joining strength of the clinched joint. The influence of the neck thickness and the undercut were evaluated and the contribution of each design parameter was determined. Then, actual experiments for the joining and tensile-shear test were conducted to verify the results of the numerical simulations. In conclusion, the appropriate combination of the design parameters can improve the joining strength and the cross-sections of the tapered-hole clinched joint formed in the actual experiments were in good agreement with the results of the numerical simulations.

단순전단 시험법 구축 및 바우싱거효과를 고려한 경화거동 예측 (Development of Test Method for Simple Shear and Prediction of Hardening Behavior Considering the Bauschinger Effect)

  • 김동욱;방성식;김민수;이형일;김낙수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권10호
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    • pp.1239-1249
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    • 2013
  • 본 연구에서는 zircaloy-4 판재에 대해 바우싱거 효과를 고려한 경화거동 예측모델을 구축했다. 금속소재 가공에서 인장 후 압축 시 항복응력이 감소한다. 이에 스프링백 해석 시 바우싱거 효과를 반드시 고려해야 한다. Simple shear 시험에서 적정 시편크기 및 적정 조임토크에 대한 결정법을 제시했다. 5 가지 재료에 대한 simple shear 시험을 통해 응력-변형률 곡선을 구했다. 또한 유한요소해석을 활용해 simple shear 하중-변위 곡선으로부터 유효응력-변형률 곡선으로 변환과정을 소개했다. 등방/운동성 경화 조합모델을 활용해 simple shear 순/역방향 시험을 모사했다. 이때 각 경화계수에 따른 하중-변위 곡선 변화를 관찰하고, zircaloy-4에 대한 경화계수를 결정했다.

변환각 트러스 모델에 의한 철근콘크리트 보의 전단거동 예측에 관한 연구 (Shear Behavior Prediction of Reinforced Concrete Beams by Transformation Angle Truss Modul)

  • 김상우;이정윤
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.130-138
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    • 2001
  • 본 논문은 변환각 트러스 모델(TATM)에 의한 철근콘크리트 보의 전단거동 예측에 관한 연구이다. TATM은 주응력면에 대한 응력과 변형률을 균열면에서의 응력과 변형률로 변환시킴으로써 콘크리트 균열면에 대한 응력-변형률 관계를 구한다. 제안된 해석 방법은 고정각 연화트러스 모델(FA-STM)을 간략화시켰으며 그 적용 한계 또한 제거하였다. 변환각 트러스 모델을 이용하여 철근콘크리트 보의 전단강도와 전단변형률을 예측하였다. 제안된 해석 방법의 검증을 위하여, TATM에 의한 해석결과는 총 40개 철근콘크리트 보의 전단 실험결과에 대하여 FA-STM과 RA-STM의 해석결과와 비교되었다. TATM에 의한 해석결과는 실험결과에 대하여 모멘트 효과를 고려하지 않은 상태에서 평균 0.80, 표준편차 0.105, 변동계수 0.132로 비교적 만족스러운 결과를 보였다.

대퇴골 골 간단 부 골절치료용 복합재료 고정판의 국부적 거동 예측을 위한 기초 연구 (A basic study on the prediction of local material behavior of composite bone plate for metaphyseal femur fractures)

  • 유성환;손대성;장승환
    • Composites Research
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    • 제24권3호
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    • pp.6-11
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    • 2011
  • 본 논문은 복잡한 형상으로 드레이핑 성행된 직물 복합재료 구조의 국부적 물성 변화 및 재료거동 예측을 위한 방법을 제시하였다. 제안된 방법을 적용하기 위해 대퇴골 골 간단 부 골절치료용 고정판을 대상으로 선정하였다. 드레이핑 공정 종 발생하는 재료의 거시적/미시적 변형에 의한 국부적 재료물성 변화를 다양한 실험을 통해 검증하고, 그 결과를 복잡한 형상을 가지는 고정판의 정적/피로 거동 예측에 활용하였다. 본 논문은 복잡한 형상을 가지는 복합재료 구조물의 설계 및 성능평가에 유용한 정보와 해석방법을 제시할 것으로 기대된다.