• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.53-60
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• 2002

It has been recognized that damage control must become a more explicit design consideration. In an effort to develop design methods based on performance it is clear that the evaluation of the inelastic response is required. The methods available to the design engineer today are nonlinear time history analyses, or monotonic static nonlinear analyses, or equivalent static analyses with simulated inelastic influences. Some codes proposed the capacity spectrum method based on the nonlinear static(pushover) analysis to determine earthquake-induced demand given the structure pushover curve. This procedure is conceptually simple but iterative and time consuming with some errors. This paper presents a nonlinear direct spectrum method to evaluate seismic Performance of structure, without iterative computations, given the structural initial elastic period and yield strength from the pushover analysis, especially for multi degree of freedom structures. The purpose of this paper is to investigate accuracy and confidence of this method from a point of view of various earthquakes and unloading stiffness degradation parameters.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권3호
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• pp.311-318
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• 2015

텔레비전의 운송 중 발생 가능한 낙하상황을 설정하고, 낙하충격으로부터 텔레비전을 보호할 수 있는 텔레비전 포장재의 최적설계를 수행하였다. 텔레비전 포장재의 최적설계는 등가정하중법을 이용하여 비선형동적응답 구조최적설계를 수행하였으며, 포장재의 최적설계 과정을 본 연구에서 제안하였다. 개념설계 단계에서 등가정하중법을 적용한 위상최적설계를 수행하였으며 상세설계 단계에서 가상모델을 사용한 응력등가정하중법을 이용하여 형상최적설계를 수행하였다. 응력등가정하중은 비선형동적응답 해석의 변위장뿐만 아니라 응력반응장과 동일한 선형해석반응장을 유발하는 선형정적하중이다. 즉, 비선형동적응답 해석에서의 응력반응장을 구조최적설계에서 제한조건을 설정할 수 있는 것이다. 실제 예제를 통해 등가정하중법을 적용한 최적설계 과정의 유용성을 검증하였다. 텔레비전 포장재 낙하 테스트는 LS-DYNA 를 사용하였으며 구조최적설계는 NASTRAN 을 사용하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.33-40
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• 2012

지진하중에 의해 발생하는 비정형 건물의 피해를 줄이기 위하여 내진설계기준에서는 비틀림 증폭계수를 도입하였다. 이 계수는 내진설계기준에 따라 다르게 적용되었으며 같은 시기의 설계기준에서조차 다르게 적용되었다. 본 연구에서는 서로 다른 설계편심으로 설계된 건물의 최종 정적편심의 크기, 연약단부의 횡강성과 비틀림 강성비를 비교하였다. 비틀림 증폭계수가 증가할수록 연약단부의 횡강성이 증가하여 건물의 최종 정적편심의 크기는 감소하였으나 이 계수가 최대값 3.0에 도달한 이후부터 건물의 최종 정적편심의 크기는 다시 증가하였다. 우발편심과 정적편심의 합에 비틀림 증폭계수를 곱하여 구한 설계편심으로 설계된 건물의 최종 정적편심의 크기는 수직부재의 위치에 따라 0 또는 음수로 측정되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권8호
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• pp.780-788
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• 2009

복합재 날개 구조물에 대한 구조 건전성 및 손상을 평가하기 위하여 정적 구조강도시험에 음향방출(AE)법이 응용되었다. 시험중 스트레인과 변위측정기법을 통하여 정적구조강도를 확인하였고, 음향방출요소 분석과 위치표정기법을 통하여 구조물의 내부 손상을 평가하고 손상위치를 찾을 수 있었다. 시험은 설계제한하중시험, 2차에 걸친 설계극한 하중시험, 파단시험이 수행되었다. 주요한 AE신호는 front lug근처의 표면에 부착된 센서에 의하여 감지되었다. 특히 1차 설계극한하중시험에서 스트레인 및 변위결과는 내부 손상을 보이지 않았으나 AE신호는 내부 손상이 이미 형성된 현상을 나타내었다. 파단시험에서는 AE활성도가 매우 활발하였고, 스트레인 및 변위의 결과는 심한 손상에 의하여 하중경로가 바뀌는 경향을 나타내었다. 음향방출법을 적용하여 정적 구조시험이 진행되는 동안 내부손상이 발생되는 하중과 위치를 정확하게 평가할 수 있었다. 본 연구로부터 음향방출법은 정적 구조강도시험에 있어 내부 손상을 평가하는데 유용한 기법임이 확인되었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.77-86
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• 2020

Nonlinear static analysis and preliminary evaluation were performed in this study to evaluate the seismic performance of unreinforced masonry buildings subjected to various soil conditions based on the revised Korean Building Code. Preliminary evaluation scores and nonlinear static analyses indicated that all buildings were susceptible to collapse and did not reach their target performance. Therefore, retrofit of those building models was carried out through a systematic procedure to determine areas to be strengthened. It was possible to make most building models satisfy performance objectives through the reinforcement alone of damaged external shear walls. However, the application of a preliminary evaluation procedure to retrofit design was found to be too conservative because all the retrofitted building models verified with nonlinear static analysis failed to satisfy performance objectives. Therefore, it is possible to economically retrofit unreinforced masonry buildings through the fortification of external walls if a simple evaluation procedure that can efficiently specify vulnerable parts is developed.

• Earthquakes and Structures
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• 제12권3호
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• pp.271-284
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• 2017

This paper presents a multimodal adaptive nonlinear static method of analysis that, differently from the nonlinear static methods suggested in seismic codes, does not require the definition of the equivalent Single-Degree-Of-Freedom (SDOF) system to evaluate the seismic response of structures. First, the proposed method is formulated for the assessment of r.c. plane frames and then it is extended to 3D framed structures. Furthermore, the proposed nonlinear static approach is re-elaborated as a displacement-based design method that does not require the use of the behaviour factor and takes into account explicitly the plastic deformation capacity of the structure. Numerical applications to r.c. plane frames and to a 3D framed structure with inplan irregularity are carried out to illustrate the attractive features as well as the limitations of the proposed method. Furthermore, the numerical applications evidence the uncertainty about the suitability of the displacement demand prediction obtained by the nonlinear static methods commonly adopted.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권1호
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• pp.98-105
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• 2001

The fundamental and widely used spot welded sections of automobiles (hat and double hat-shaped section members) absorb most of the energy in a front-end collision. The sections were tested on axial static(10mm/min) and quasi-static(1000mm/min) loads. Based on these test results, specimens with various thickness, shape and spot weld pitch on the flange have been tested with impact velocity(7.19m/sec) the same as a real life car clash. Characteristics of collapse have been reviewed and a structure of optimal energy absorbing capacity is suggested.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권6호
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• pp.471-478
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• 2018

본 연구에서는 복합재 날개 구조물에 손상허용설계를 적용하고 이를 입증하기 위한 정하중 시험을 수행하였다. 복합재 날개 구조의 정적강도를 입증하기 위하여 5 조건의 설계 제한하중 시험과 3 조건의 설계 극한하중 시험을 수행하였다. 그 다음으로 손상허용 설계를 입증하기 위하여 관련 규정에 따라서 복합재 주익 주요 취약부위에 BVID 10개, Open hole 11개를 생성 후, 설계 극한하중 시험과 파단시험을 실시하였다. 날개 주요 부위의 변위 및 변형률 시험 결과는 구조해석 결과와 비교적 잘 일치하였으며, 파단시험의 최초 파단부위도 최소안전여유를 갖는 부위에서 발생하여 구조해석 모델 및 강도평가 결과가 실제 구조의 정적 거동과 유사함을 확인하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제24권4호
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• pp.467-479
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• 2017

The stud is one of the most frequently used shear connectors which are important to the steel-concrete composite action. The static and fatigue behavior of stud in the steel fiber reinforced concrete (SFRC) were particularly concerned in this study through the push-out tests and analysis. It was for the purpose of investigating and explaining a tendency proposed by the current existing researches that the SFRC may ameliorate the shear connector's mechanical performance, and thus contributing to the corresponding design practice. There were 20 test specimens in the tests and 8 models in the analysis. According to the test and analysis results, the SFRC had an obvious effect of restraining the concrete damage and improving the stud static performance when the compressive strength of the host concrete was relatively low. As to the fatigue aspect, the steel fibers in concrete also tended to improve the stud fatigue life, and the favorable tensile performance of SFRC may be the main reason. But such effect was found to vary with the fatigue load range. Moreover, the static and fatigue test results were compared with several design codes. Particularly, the fatigue life estimation of Eurocode 4 appeared to be less conservative than that of AASHTO, and to have higher safety redundancy than that of JSCE hybrid structure guideline.

• Steel and Composite Structures
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• 제48권6호
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• pp.625-639
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• 2023

In this paper, a Taguchi-based finite element method (FEM) has been proposed and implemented to assess optimal design parameters for minimum static deflection in laminated composite plate. An orthodox mathematical model (based on higher-order shear deformation plate theory and Green-Lagrange geometrical nonlinearity) has been used to compute the nonlinear central deflection values of laminated composite plates according to Taguchi design of experiment via a self-developed MATLAB computer code. The lay-up scheme, aspect ratio, thickness ratio and the support conditions of the laminated composite plate structure were designated as the governable design parameters. Analysis of variance (ANOVA) is used to investigate the effect of diverse control factors on the nonlinear static responses. Moreover, regression model is developed for predicting the desired responses. The ANOVA revealed that the lay-up scheme alongside the support condition plays vital role in minimizing the central deflection values of laminated composite plate under uniformly distributed load. The conformity test results of Taguchi analysis are also in good agreement with the numerical experimentation results.