• 한국지진공학회논문집
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• 제3권4호
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• pp.11-22
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• 1999

본 논문에서는 일반적으로 사용되고 있느 면진건축물의 내진설계기준에 대한 타당성을 검증하고 새로운 층지진하중 산정식을 제안하였다 UBC-91의 층지진하중 산정식은 충분한 안전성을 가지지 못하였으므로 94년에 개정이 되었다 그러나 개정된 산정식도 고정기초건축물과 유사한 층지진하중 산정식을 사용하였으므로 비경제성이 문제점으로 지적되고 있다 그러므로 제안된 식에서는 2자유도계 면진건축물과 고정기초건축물의 모드형상을 이용하여 안전성, 경제성 및 적용성을 만족시키도록 하였다. 제안된 층지진하중 산정식의 정확성 및 적용성을 검증하기 위하여 코멘트저항 골조형식과 전단변 구조형식의 구조물의 예제해석을 수행하였으며 동적해석의 경우와 근접한 결과를 얻었다.

• 터널과지하공간
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• 제11권2호
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• pp.109-119
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• 2001

우리나라의 양수발전소는 지금까지 단일공동을 굴착하였다. 그러나 양양 양수발전소는 두 개의 대공동 즉, 발전소와 주 변전소로 구성된다. 이 경우 공동 구조물의 안정성, 특히 두 공동사이에 형성되는 암주를 영구적으로 안전하게 유지할 수 있도록 보장되어야 한다. 본 연구에서는 개별요소법을 이용하여 두 공동과 암주의 구조적 안정성을 평가하였으며, 구성모델로 Barton-Bandis의 절리모델을 이용하였다. 현지 암반의 초기응력, 자연절리면의 거칠기계수, 불연속면의 공간적 분포 특성과 같은 중요한 요인들은 현지 조사를 통하여 구하였다. 이외에 두가지 경우 즉, 무보강과 보강의 경우 지보시스템의 최적화를 분석하였으며, 또한 보강효과를 검토하였다. 연구결과 보강의 경우 수평변위와 절리의 전단변위가 감소되었으며 암주내 이완영역 역시 감소됨을 확인하였다. 두 공동사이에 있는 약 36 m 두께의 암주에 적절한 보강조치를 취하여 안정성을 확보할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제32권10호
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• pp.41-53
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• 2016

토사층 하부에 절리암반층이 존재하는 복합지반을 굴착하고 설치하는 흙막이 구조물의 안정성은 배면에 작용하는 토압에 의해 결정된다. 보통 복합지반에서는 암반층을 토사로 간주하고 암반층의 지반강도 정수를 적용하여 경험적으로 토압을 구하는데, 암반층의 불연속면을 고려하지 않기 때문에 대개 실제 작용 토압보다 작게 산정된다. 본 연구에서는 복합지반에서 토사층과 암반층의 구성비율 및 암반층의 절리경사에 따라 흙막이 벽체에 작용하는 토압의 크기와 분포형태를 규명고자 대형토조(높이 3.0m, 길이 3.0m 폭 0.5m)에서 축척 1/14.5로 2차원 대형 모형실험을 수행하고, 같은 조건으로 수치해석을 수행하였다. 실험지반은 토사층과 암반층의 분포비가 각각 65%:35%와 50%:50%가 되도록 조성하였고, 암반층의 절리는 굴착측으로 $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$, $60^{\circ}$ 각도로 구성하였다. 그 결과 흙막이 벽체에 작용하는 토압은 암반층 절리 경사각(J)이 커질수록 증가 하였으며, 암반층비율이 증가함에 따라 암반층에 작용하는 토압도 증가하였다. 암반층에 작용하는 토압은 암반층의 비가 50%(R50)이고, 암반층의 절리 경사각이 $60^{\circ}$일 때 가장 크게 발생하였다. 대형모형실험과 수치해석 결과를 바탕으로 임의 복합지반을 굴착할 때 발생하는 토압을, 최상단 버팀대토압과 최대토압 및 굴착하단을 꼭짓점으로 하는 사각형분포로 이상화하고, 암반층비율과 절리경사각도를 고려하여 토압을 구할 수 있는 토압식을 제안하였다.

• 유변학
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• 제11권1호
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• pp.57-65
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• 1999

분말사출재의 항복응력을 효과적이고 간단한 방법으로 측정하기 위해서 수차 장치를 사용한 항복응력 측정장치를 개발하였다. 수차 방식은 벽면 미끄러짐을 고려할 필요가 없는 장점이 있으나 전단률에 따른 점도 변화 측정에는 사용할 수 없는 단점도 있다. 수차 장치의 타당성 검토를 선형유체를 사용하여 검증하였으며, 수차 장치의 양단에서 나타나는 오차도 실험적으로 확인하였다. 분말 현탁액의 일반적인 특징이라고 여겨지는 항복 시 발생하는 순간 최대 토오크는 측정 장치의 제어기 특성에 따른 영향이 큰 것을 확인하고 안정 토오크 영역을 항복응력 계산의 기준으로 결정하였다. 측정되는 토오크에서 수차의 회전 저항에 따른 효과를 제거하기 위해 다양한 속도에서 측정된 토오크를 선형함수로 근사하여 회전 속도가 없을 때의 토오크를 얻었다. 측정 방법의 일반적인 검증을 위해 텅스텐 카바이드 분말과 왁스계 바인더를 이용한 분말사출재의 항복응력을 온도와 분말 충전률 변화에 따라서 측정하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제32권12호
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• pp.45-57
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• 2016

IER은 굴착 중에 안정성을 증가시키기 위해서 전면지주에 배면지주를 기울어지게 설치하고 강결시킨 구조이다. IER은 배면지주가 억지말뚝의 역할을 함으로써 전면지주에 발생하는 수평변위를 억제하는 효과가 있고, 전면지주에 작용하는 토압을 분산 시켜 구조적으로 안정한 가시설 공법이다. 본 연구에서는 사질토 지반에서 수치해석과 실내모형실험을 통해 IER의 두부를 강결과 힌지로 조건을 다르게 연결하여 IER의 역학적 특성을 확인하였다. 수치해석 결과, 최대수평변위는 두부의 연결 방법이 강결일 때 힌지일 때의 88%가 발생하고 실내모형실험 결과, 수평변위는 두부 연결 방법이 강결일 때 힌지일 때의 단지 7%만 발생하는 것으로 분석되었다. 또한, 지반의 전단변형 해석 결과 토압은 두부의 연결 방법이 강결일 때 힌지일 때의 67%만 작용하는 것으로 분석되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권9호
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• pp.825-834
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• 2010

사각공동내 자연대류 열전달 실험에서, 단열벽에 의해 열전달이 저하가 관찰되는 영역을 실험적으로 그리고 수치해석적으로 평가하였다. $Gr_H$ 수 $1.53\times10^7$부터 $1.01\times10^{10}$까지 변화시키며, 단열벽이 존재할 때와 그렇지 않을 때를 구분하여 열전달률을 측정하였다. FLUENT 실험의 결과를 예측할 수 있는지 확인하고 실험으로 수행하기 어려운 매우 좁은 영역에 대해 FLUENT를 수행하였다. 실험과 FLUENT의 결과를 다른 연구와 비교한 바 일치함을 보였다. 단열벽이 전체 열전달에 미치는 영향은 예상과 같이 단열벽 근처의 매우 좁은 영역에 국한하여 나타남을 확인하였다. 본 연구는 유사성(Analogy) 원리를 이용하여 열전달계를 전기도금계의 물질전달계로 모사하는 방법론을 개발하는 과정에서 실험을 효율화하고자 하는 방안을 강구하기 위하여 추진되었다. 본 연구를 통하여 단열벽간 거리(전극의 폭)를 매우 줄일 수 있는 이론적 근거를 확보하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제15권4호
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• pp.489-497
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• 1994

The most serious problems related to the cardiovascular prothesis are thrombosis and hemolysis. It is known that the flow pattern of cardiovascular prostheses is highly correlated with thrombosis and hemolysis. Laser Doppler Anemometry (LDA) is a usual method to get flow pattern, which is difficult to operate and has narrow measure region. Particle Image Velocimetry (PIV) can solve these problems. Because the flow speed of valve is too high to catch particles by CCD camera, high-speed camera (Hyspeed : Holland-Photonics) was used. The estimated maximum flow speed was 5m/sec and maximum trackable length is 0.5 cm, so the shutter speed was determined as 1000 frames per sec. Several image processing techniques (blurring, segmentation, morphology, etc) were used for the preprocessing. Particle tracking algorithm and 2-D interpolation technique which were necessary in making gridrized velocity pronto, were applied to this PIV program. By using Single-Pulse Multi-Frame particle tracking algorithm, some problems of PIV can be solved. To eliminate particles which penetrate the sheeted plane and to determine the direction of particle paths are these solving methods. 1-D relaxation fomula is modified to interpolate 2-D field. Parachute artificial heart valve which was developed by Seoul National University and Bjork-Shiely valve was testified. For each valve, different flow pattern, velocity profile, wall shear stress and mean velocity were obtained.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.215-222
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• 2004

재분배기법을 이용한 변위조절설계법이 고층건물의 실용적인 변위제어 기법으로 제안되고 있다. 현재까지 대부분의 재분배기법을 이용한 변위조절설계법은 일률적으로 단면적을 설계변수로 사용하고 있으나, 부재 특성에 따라 지배적인 부재력이 다르므로 부재적 특성을 고려하여 설계변수를 선택할 필요가 있다. 그러므로 본 연구에서는 부재별로 부재력 특성을 고려한 설계변수를 사용한 변위조절설계법을 제안하고 이를 20층 강접골조-전단벽 구조물의 변위조절설계에 적용하여 기존의 단면적을 설계변수로 사용한 변위조절설계법과 비교 평가하였다. 적용 결과, 부재 특성을 고려한 변위조설설계법이 부재별로 지배적인 부재력에 해당하는 부재 단면성능을 설계변수로하여 부재별 변위기여도를 직접 조절하므로 물량 및 변위 예측의 정확도 측면에서 비슷하거나 더 우수함을 알 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.115-121
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• 2015

본 연구에서는 $CO_2$ 배출 저감을 위한 저탄소 콘크리트 구조물 설계 절차를 제시하였다. 전과정 $CO_2$ 평가에 기반한 저탄소 콘크리트 구조물 설계 절차는 ISO 13315-2에서 요구하는 시스템 경계를 이용하였으며 구조물의 전과정 평가를 수행하기 위한 전과정 목록(life-cycle inventory, LCI)은 기본적으로 국가에서 구축한 LCI 데이터베이스 정보망을 이용하였다. 본 연구에서 제시한 절차에 따라 전단벽 콘크리트 구조물을 대상으로 전과정 $CO_2$ 평가에 대한 사례분석을 수행하였다. 기둥부재의 경우 GGBS 25% 치환 시 재료단계, 해체 및 파쇄단계, 운송단계에서 $CO_2$ 발생량 및 탄산화에 의한 $CO_2$ 포집량은 모두 감소하는 것으로 나타났으며 OPC 대비 약 26% 감소하는 것으로 나타났다. 기둥, 벽체, 보 및 슬래브 전체의 경우 GGBS 25% 치환에 따라 전과정 $CO_2$ 발생량이 약 22% 저감하는 것으로 나타났다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제14권4호
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• pp.41-54
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• 2011

Tree roots can enhance soil shear strength and slope stability. However, there has been a limited study about root reinforcement of major tree species in Korea because of some experimental difficulties. Thus, this study was conducted to analyze the performance of Japanese larch (Larix kaempferi) and Korean pine (Pinus koraiensis) which are two common plantation species in Korea. Profile wall method was used to measure the spatial distribution of root system and its diameter within 15 soil walls of Japanese larch stand and 13 soil walls of Korean pine stand in Taehwa University Forest, Seoul National University, Korea. Root tensile properties of each species were assessed in the laboratory, and root reinforcements were estimated by Wu model. The study observed that the number and cross-sectional area (CSA) of root in both species could tend to decrease with soil depth. Especially, CSA were well-fitted to exponential functions of soil depth. Mean root area ratios (RAR) were 0.03% and 0.10% for Japanese larch and Korean pine, respectively. Estimated root reinforcement from Wu model were, on the average, 4.04 kPa for Japanese larch and 12.26 kPa for Korean pine. Overall, it was concluded that root reinforcement increased the factor of safety (Fs) of slope for small-scale landslide as the result of two-dimensional (2-D) infinite slope stability analysis considering vegetation effects.