In this study, the seismic performance of the connections between L-shaped columns composed of concrete-filled steel tubes (L-CFST columns) and H-beams used in high-rise steel frame structures was investigated. Seven full-scale specimens were tested under quasi-static cyclic loading. The variables studied in the tests included the joint type, the axial compression ratio, the presence of concrete, the width-to-thickness ratio and the internal extension length of the side plates. The hysteretic response, strength degradation, stiffness degradation, ductility, plastic rotation capacity, energy dissipation capacity and the strain distribution were evaluated at different load cycles. The test results indicated that both the corner and exterior joint specimens failed due to local buckling and crack within the beam flange adjacent to the end of the side plates. However, the failure modes of the interior joint specimens primarily included local buckling and crack at the end plates and curved corners of the beam flange. A design method was proposed for the flexural capacity of the end plate connection in the interior joint. Good agreement was observed between the theoretical and test results of both the yield and ultimate flexural capacity of the end plate connection.
In this paper a new eight-unknown higher order shear deformation theory is proposed for functionally graded (FG) material plates. The theory based on full twelve-unknown higher order shear deformation theory, simultaneously satisfy zeros transverse stresses at top and bottom surface of FG plates. Equations of motion are derived from principle of virtual displacement. Exact closed-form solutions are obtained for simply supported rectangular FG plates under uniform loading. The accuracy of present numerical results has been verified by comparing it with generalized shear deformation theory. The effect of power law index of functionally graded material, side-to-thickness ratio, and aspect ratio on static behavior of FG plates is investigated.
비등방성으로 적층된 복합판 및 쉘구조물에서 온도와 습도의 급격한 변화는 구조물의 강도와 성능을 저하시키는 중요한 원인이 된다. 더욱이 하중에 의한 역학적 변위와 조합될 때에는 좌굴, 대변형 혹은 고응력 상태를 유발하게 된다. 본 연구에서는 이중 퓨리에급수를 이용하여 3차의 전단변형함수로 가정된 평형방정석을 전개하고 폭-두께비, 형상비의 변화 그리고 재료의 성질에 따른 결과에 대하여 고찰하였다.
The purpose of this study was to investigate the effects of thickness of the sleeping pad on the physiological responses and the microclimate in the heating ondol room during sleeping time. The measuring points were skin temp., weight loss and body movement as physiological responses and the compression ratio, the temp. on/under the sleeping pad, the inside limp. of the sleeping quilts and subjective sence while 7 hours sleeping. Thickness of sleeping pads was 27.2 mm(A), 34.8 mm (B), 47.9 mm(C) used for 90 days and no used pad 60.7 mm(D). The floor surface temp. was keeping $29{\pm}1^{\circ}C$ while the environmental conditions was at $23{\pm}1^{\circ}C$ ($50{\pm}5\%$ R.H.) The results were as followings; 1) The mean compression ratio after using the sleeping pads for 45 days was about $70\%$ , and it wasn't increased any more thereafter 2) After 2 hours sleeping the temp. under the sleeping pads was shown that C and D were higher than A and B, and the temp. on the sleeping pads was shown that A and C pads were higher than B and D. But after 3-4 hours sleeping the skin temp. of legs was shown that B and D pads were higher than A and C. 3) Weight loss for C pad was significantly higher than others. Body movement and side position in tying was higher in A and C pads than B and D. 4) The inside temp. of quilt for A and C pads were higher in the early part of sleeping period than those of B and C pads and relative humidity was lower in C than others. 5) D pad was softer than others and fatigue degree was turned out to be lowest in D, the highest in A. From this point of view, we concluded that thickness of the sleeping Pad in the heating ondol room had different characteristic from that in no heating ondol room. And 35 mm used pad was turned out to be proper.
Laid Lekouara;Belgacem Mamen;Abdelhakim Bouhadra;Abderahmane Menasria;Kouider Halim Benrahou;Abdelouahed Tounsi;Mohammed A. Al-Osta
Structural Engineering and Mechanics
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제86권4호
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pp.443-459
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2023
This study investigates the theoretical thermal buckling analyses of thick porous rectangular functionally graded (FG) plates with different geometrical boundary conditions resting on a Winkler-Pasternak elastic foundation using a new higher-order shear deformation theory (HSDT). This new theory has only four unknowns and involves indeterminate integral variables in which no shear correction factor is required. The variation of material properties across the plate's thickness is considered continuous and varied following a simple power law as a function of volume fractions of the constituents. The effect of porosity with two different types of distribution is also included. The current formulation considers the Von Karman nonlinearity, and the stability equations are developed using the virtual works principle. The thermal gradients are involved and assumed to change across the FG plate's thickness according to nonlinear, linear, and uniform distributions. The accuracy of the newly proposed theory has been validated by comparing the present results with the results obtained from the previously published theories. The effects of porosity, boundary conditions, foundation parameters, power index, plate aspect ratio, and side-to-thickness ratio on the critical buckling temperature are studied and discussed in detail.
The formation of adiabatic shearband in tungsten heavy alloys(WHA) was studied in this investigation. Five prismatic specimens were loaded by high velocity impacts and treated as plane strain problems. To find out the effect of particle's volume ratio, specimens containing 81%, 93% and 97% volume percents of tungsten particles were used. Also the effects of particle's geometry and size on the formation of shearband were studied for 81% volume percent alloys by small size particle model, large size particle model and undulated particle models, and the results were discussed.be used to diagnose the causes of necking and fracture in industrial practice and to investigate whether these defects were caused by material property variation, changes in lubrication, or incorrect press settings. In non-axisymmetric deep drawing, three modes of forming regimes are found: draw, stretch, plane strain. The stretch mode for non-axisymmetric deep drawing could be defined when the major and minor strains are positive. The draw mode could be defined when the major strain is positive and minor strain is negative, and plane strain mode could be defined when the major strain is positive and minor strain is zero. Through experiments the draw mode was shown on the wall and flange are one of a drawn cup, while the plane strain and the stretch mode were on the punch head and the punch corner area respectively, We observed that the punch load of elliptical deep drawing was decreased according to increase of die corner radius and the thickness deformation of minor side was more large than major side.
The electric controlled marine diesel engine has fuel pump generating the high pressurized fuel for fuel injection to combustion chamber via a common rail. Fuel pump consists of a cam-roller system. Journal bearing installed between a roller and a cam-roller pin is subjected to fluctuating heavy and instant loads by cam lift. First, Kinematic analysis is carried out to predict bearing loads during one cycle acting on the journal bearing. Second, flexible multi-body dynamic analysis and transient elasto-hydrodynamic(EHD) lubrication analysis for journal bearing considering elastic deformation of cam-roller pin, roller and bearing are conducted using AVL EXCITE/PU software to predict lubrication performance. The clearance ratio and journal groove shape providing lubrication oil are important parameter in bearing design having good performance and can be changed easier than other design parameters such as diameter, width, oil supply pressure and bearing material grade. Generally, journal bearing performance is represented by the minimum oil film thickness(MOFT) and peak oil film pressure(POFP). As well as the traditional design parameters(MOFT, POFP), in this study, temperature rise of lubrication oil is also evaluated through the side leakage flow of supplied oil. By the evaluating MOFT, POFP and temperature rise, the optimum bearing clearance ratio is decided.
강섬유보강 적층복합구조물에서 온도의 변화는 구조물의 응답에 중요한 영향을 미칠수 있다. 온도의 급작스런 변화는 재료의 강도와 성질을 현저히 저하시켜 구조물의 대변형, 좌굴, 고응력상태를 유발하는 중요한 인자가 된다. 본 연구에서는 등분포로 재하된 온도하중에 의한 적층복합판의 온도좌굴에 관한 해석을 수행하였다. 전단변형의 효과를 정확히 고려하기위해 5개의 변수로 구성된 고차전단변형이론을 적용하였다. 적층판의 배열각도, 적층판의 수, 폭-두께비의 변화, 형상비의 변화에 따른 임계좌굴온도를 구하여 1차전단변형이론에 의한 결과와 고전적이론에 의한 결과와 비교분석하였다.
The thermomechanical bending response of anti-symmetric cross-ply composite plates is investigated by the use of the simple four variable sinusoidal plate theory. The theory accounts for sinusoidal distribution of transverse shear stress, and satisfies the free transverse shear stress conditions on the top and bottom surfaces of the plate without using shear correction factor. By dividing the transverse displacement into bending and shear parts, the number of unknowns and governing equations for the present theory is reduced, significantly facilitating engineering analysis. The validity of the present theory is demonstrated by comparison with solutions available in the literature. Numerical results are presented to demonstrate the behavior of the system. The influences of aspect ratio, side-to-thickness ratio, thermal expansion coefficients ratio and stacking sequence on the thermally induced response are studied. The present study is relevant to aerospace, chemical process and nuclear engineering structures which may be subjected to intense thermal loads.
지수 함수 및 멱 법칙 함수를 이용한 점진기능재료(FGM) 판의 전단 및 두께 방향 변형을 고려한 이론을 정식화하여 동적 평형방정식을 유도하였다. 지수 함수 및 멱 법칙 함수는 두께 방향으로 재료의 변화를 고려할 수 있고 3차원 해석방법은 전단 및 두께 방향 변형을 고려함으로써 점진기능재료의 정확한 구조적 특성을 고려할 수 있다. Pasternak탄성지반 위에 놓인 4변이 단순 지지되고 전단 및 두께 방향 변형이 고려된 점진기능재료 판의 지배방정식을 풀기 위해 Navier 방법을 사용하였다. 거듭제곱 지수와 3차원 해석의 효과를 나타내기 위한 지수 및 멱 법칙 점진기능재료 판의 동적 해석결과를 제시하였다. 기존의 2차원 고차전단변형 이론 및 3차원 이론과의 관계를 수치해석 결과를 통하여 고찰하였다. 또한 (i) 거듭제곱 지수, (ii) 폭-두께 비, 그리고 (iii) 탄성지반 계수, 등이 점진기능재료 판의 자유진동수에 미치는 효과에 대하여 관찰하였다. 본 연구의 결과를 검증하기 위해 참고문헌의 결과들과 비교 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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