• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.569-576
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• 2003

Fundamental issues in static finite element analysis of reinforced concrete panel subjected to biaxial tensile loads are discussed. This paper is trying to bring our attention to the appropriate use of concrete material models such as cracking criteria, tension stiffening model and the steel models which are basically used in the nonlinear finite element analysis of reinforced concrete panels. We mainly investigate the sensitivity of available material models and finite element technologies to the finite element analysis result using our recent reinforced concrete panel experiment result. Throughout this study, we found that the judicious use of the material models and finite element technologies with the sound understanding of structural characteristics can only guarantee the accurate prediction of panel behaviour.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.581-586
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• 2002

Addition of steel fiber to shotcrete is to improve the brittleness of concrete. Quality of steel fiber reinforced shotcrete can be evaluated by quantitive analysis of toughness characteristics after cracking. The toughness characteristics can be expressed by absolute value of energy absorption capacity, non-dimensional toughness index related to the energy absorption capacity, and equivalent flexural strength at arbitrary deflection. In this study, merits and demerits of flexural toughness by RTA round panel of Australia and other specifications have been analyzed.

• Steel and Composite Structures
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• 재36권6호
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• pp.703-710
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• 2020

This paper presents numerical and theoretical investigations on the strain rate in steel-concrete composite (SC) panels under low-velocity impact of a hemispherical rigid body. Finite element analyses were performed on five specimens with different loading rates. The impact energy was kept constant to eliminate its influence by simultaneously altering the velocity and mass of the projectile. Results show that the strain rate in most parts of the specimens was low and its influence on bearing capacity and energy dissipation was limited in an average sense of space and time. Therefore, the strain rate effect can be ignored for the analyses of global deformation. However, the strain rate effect should be considered in local contact problems. Equations of the local strain and strain rate were theoretically derived.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권6호
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• pp.479-484
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• 2017

본 논문에서는 국부좌굴 현상을 고려하여 강판 콘크리트 패널(SCP)의 유한요소 해석을 수행하고 설계지침과 비교하여 전단 스터드의 효율적인 스터드 배치 간격을 연구하였다. 강판 콘크리트 구조의 설계 및 기술기준은 전단 균열의 전개와 국부 좌굴 현상을 방지하기 위하여 스터드의 최대 간격을 제한하고 있으나 이는 기존 강재-콘크리트 합성 구조의 설계기준을 토대로 산정되었다. 이에 유한요소 해석 프로그램을 이용한 강판 및 SCP의 국부좌굴 부재 해석을 통하여 스터드 최대 배치 간격을 구하고 설계지침에서 제시한 값과 비교하였다. 먼저, 단일 강판에 대하여 국부좌굴 해석을 수행하여 판좌굴 이론과 비교 검증하였고, 연속적인 스터드 배치에 따른 영향을 확인하기 위하여 다수의 강판이 연결된 경우에 대하여 해석을 수행하였다. 또한 강판 콘크리트 구조에서 콘크리트의 영향 및 합성 거동에 따른 영향을 확인하기 위하여 강판 콘크리트 구조를 모델링하고, 국부좌굴이 발생하지 않는 스터드 배치 최대 간격을 구하여 설계지침과 비교하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권4호
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• pp.477-483
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• 2019

최근 원자력발전소 및 LNG 저장탱크 등 특수구조물의 공사 기간과 비용 절감을 목적으로 PSC 구조물 대신 프리캐스트 형식의 SCP 모듈의 사용이 증가하고 있다. SCP 모듈 내부는 강재와 콘크리트의 일체 거동을 위해 스터드로 연결되어 있어 고유동 콘크리트의 사용이 요구된다. 고유동 콘크리트는 일반적으로 많은 단위결합재량를 가지기 때문에 수화열 및 수축의 증대, 비경제적인 강도 발현 문제 등이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 저분체 기반 고유동 콘크리트 최적 배합을 선정하기 위해 재료적 특성에 따른 고유동 콘크리트의 유동성 및 철근의 간극 통과성능을 검토하고, 펌프카를 활용하여 펌핑 전후에 따른 콘크리트의 물성을 검토하며, 최종적으로 강재와 강재 사이를 콘크리트로 채우는 SCP Mock-up 부재에 대하여 고유동 콘크리트의 충전 성능을 평가하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.205-210
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• 2000

The objective of this study is to investigate the structural behavior of steel beam-high strength concrete column joints subjected to reversed cyclic loadings. The variables of the experimental study is amount of steel plates at the beam-to-column joint panel zone. Three specimens were prepared and tested under constant uniaxial load($0.2f_{ck}A_g$) to reinforced high strength concrete column, and the reversed cyclic loads were applied to end of steel beams, The failure modes, hysteresis loop, stiffness degradations and energy dissipation capacities were analyzed and compared for test variables.

• Steel and Composite Structures
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• 제32권2호
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• pp.265-279
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• 2019

The self-centering capacity and energy dissipation performance have been recognized critically for increasing the seismic performance of structures. This paper presents an innovative steel moment frame with self-centering steel reinforced concrete (SRC) wall panel incorporating replaceable energy dissipation devices (SF-SCWD). The self-centering mechanism and energy dissipation mechanism of the structure were validated by cyclic tests. The earthquake resilience of wall panel has the ability to limit structural damage and residual drift, while the energy dissipation devices located at wall toes are used to dissipate energy and reduce the seismic response. The oriented post-tensioned strands provide additional overturning force resistance and help to reduce residual drift. The main parameters were studied by numerical analysis to understand the complex structural behavior of this new system, such as initial stress of post-tensioning strands, yield strength of damper plates and height-width ratio of the wall panel. The static push-over analysis was conducted to investigate the failure process of the SF-SCWD. Moreover, nonlinear time history analysis of the 6-story frame was carried out, which confirmed the availability of the proposed structures in permanent drift mitigation.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권3호
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• pp.229-237
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• 2022

초고성능 콘크리트(UHPC)는 낮은 물-바인더비(W/B), 고성능 감수제(SP), 혼화재 및 강섬유(Steel Fiber)의 혼입으로 일반 콘크리트보다 유동성, 강도 등에서 월등히 우수한 성능을 지닌 건설 재료이다. 본 연구에서는 UHPC를 활용하여 기존의 석재 패널을 대체할 수 있는 건축용 외장 패널을 제작하였다. 또한, UHPC의 W/B비 배합별 동일한 혼화제 투입량, 충전재의 혼입량, 소포제 및 강섬유 혼입 유무의 차이로 변수를 가지고 실험을 진행하였다. 평가 항목으로는 콘크리트 압축강도, 휨강도, 충격강도, 흡수율, 내동해성 등 물성 및 내구성 테스트를 진행하였다. 실험결과, 압축강도 최대 115.5MPa, 휨강도 20.3MPa을 확보하였으며 흡수율 1%이내, 충격강도 및 내동해성 평가는 규격 내 겉보기 관찰 결과 이상 없음 결과를 만족하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제7권5호
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• pp.647-665
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• 2014

Squat reinforced concrete walls require enough shear strength in order to promote flexural yielding, which creates the need for designers of an accurate method for strength prediction. In many cases, especially for existing buildings, strength estimates might be insufficient when more accurate analyses are needed, such as pushover analysis. In this case, estimates of load versus displacement are required for building modeling. A model is developed that predicts the shear load versus shear deformation of squat reinforced concrete walls by means of a panel formulation. In order to provide a simple, design-oriented tool, the formulation considers the wall as a single element, which presents an average strain and stress field for the entire wall. Simple material constitutive laws for concrete and steel are used. The developed models can be divided into two categories: (i) rotating-angle and (ii) fixed-angle models. In the first case, the principal stress/strain direction rotates for each drift increment. This situation is addressed by prescribing the average normal strain of the panel. The formation of a crack, which can be interpreted as a fixed principal strain direction is imposed on the second formulation via calibration of the principal stress/strain direction obtained from the rotating-angle model at a cracking stage. Two alternatives are selected for the cracking point: fcr and 0.5fcr (post-peak). In terms of shear capacity, the model results are compared with an experimental database indicating that the fixed-angle models yield good results. The overall response (load-displacement) is also reasonable well predicted for specimens with diagonal compression failure.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권1호통권53호
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• pp.169-178
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• 2009

링 형태의 강섬유 (Ring-type steel fibers: 이하 RSF)는 원형의 폐곡선 형태를 갖는 강섬유로서 선형 강섬유와는 다른 저항 메카니즘을 가지며 폐곡선으로 둘러싸인 평면에 대하여 동일한 방향성을 가지는 특성을 갖는다. 이 연구에서는 섬유의 단위투입량 $15kg/m^3$과 $30kg/m^3$의 RSF 및 선형 강섬유를 혼입한 콘크리트 패널의 휨인성을 실험, 비교하였다. 파단면에서의 RSF의 저항 형태를 규명하였으며 RSF를 혼입한 패널이 선형 강섬유를 혼입한 패널에 비하여 우수한 인성값을 나타냄이 관찰되었다. RSF에 대한 방향성을 제시하였으며 RSF를 혼입한 실험체의 경우, 보 실험체에 비하여 두께가 상대적으로 얇은 패널 실험체에서 RSF가 더 효율적으로 인성 증가에 기여함이 관찰되었다.