• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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• pp.556-561
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• 1988

Shrink-rings (Stress-rings) are used in the fabrication of dies for cold forming and powder compaction processes to increase the allowable pressures for a given die material. Optimum procedures are to minimize a die thickness under the conditions that the stress distributions in the die and stress-rings utilize fully the strength available in each of the die elements. This paper proposes a new approach, where the maximum allowable shrinking pressures are calculated on shrinkage plans in the radial direction and the fractional shrinking pressures below the maximum allowable pressures are used as the design values. Two criteria for the optimal die design are used: Maximum shear stress limit for one-piece dies and zero tensile stress limit for combined dies. A computer program, DIECOM, is developed for illustrating the computer-aided design procedures. Finally, examples for each case are presented in this paper.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제14권2호
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• pp.223-236
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• 2002

The main objective of the present paper is to address a formal procedure for orthotropic steel plates design. The theme of the proposed approach is to recast the design procedure into a mathematical programming model. The objective function to be optimized is the total weight of the structure. The total weight is function of its layout parameters and structural element design variables. Mean while the proposed approach takes into consideration the strength and rigidity criteria in addition to other dimensional constraints. A nonlinear programming model is developed which consists of a nonlinear objective function and a set of implicit/explicit nonlinear constraints. A transformation method is adopted for minimization strategy, where the primal model constrained problem is transformed into a sequence of unconstrained minimization models. The search strategy is based on the well-known Fletcher/Powell algorithm. The finite element technique is adopted for discretization and analysis strategies. Mindlin theory is selected to simulate the finite element model and a selective reduced integration scheme is exploited to avoid a shear lock problem.

• 국제초고층학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.83-94
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• 2019

Diagrid structures have emerged in recent decades as an innovative solution for tube tall buildings, capable of merging structural efficiency and aesthetic quality. This paper investigates the effect of the building slenderness (grossly quantified by means of the aspect ratio, i.e., the ratio between the height and the plan dimension) on the structural behavior and on the optimal design parameters of diagrid tall buildings. For this purpose, building models with different slenderness values are designed by adopting preliminary design criteria, based on strength or stiffness demands; in addition, a design method based on a sizing optimization process that employs genetic algorithms is also proposed, with the aim to compare and/or refine the results obtained with simplified approaches.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.687-694
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• 2005

건설 재료와 기술의 발달로 건축물이 장스팬화 ·경량화 되어 가고 있다. 이로 인해 건축물 바닥의 고유진동수(Frequency)와 감쇠비(damping ratio)가 감소함에 따라 거주자들의 바닥판의 수직진동에 대한 문제가 발생하고 있다 그러나 현행 사용성 기준은 바닥판의 최대 정적 처짐에 의해 결정하고 있다. 하지만 선행연구(Han et al., 2003)에서 현행 기준을 만족하는 바닥이 수직진동에 대한 사용성 기준을 만족하지 못하는 것을 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 거주자들의 뒤꿈치 충격하중에 대한 수직진동 사용성 기준을 만족하는 바닥 두께를 제안하고자 하였다. 슬래브 재료의 특성과 뒤꿈치 충격하중 및 마감 고정하중의 불확실성을 고려하기 위해 Monte Carlo Simulation을 사용하여 확률적으로 접근하였다. 그 결과 4변 단순지지의 경우 두께가 스팬 길이의 $1/14\~1/17$에서, 4변 고정지지의 경우 스팬 길이의 $1/18\~1/25$인 경우에 초과 확률이$0\%$에 도달하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.159-168
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• 2011

이 연구에서는 뚫림 전단을 재하받는 전단 보강/전단 무보강 슬래브-기둥 내부 접합부와 기초판에 대하여 개선된 설계 방법을 개발하였다. 슬래브-기둥 접합부와 기초판의 다양한 파괴 메커니즘(경사 인장 균열 파괴, 전단 보강근의 항복, 콘크리트 압축대/스트럿의 압축 파괴)을 고려하여 뚫림 전단강도를 산정하였다. 콘크리트 위험 단면에 작용하는 뚫림 전단은 대부분 콘크리트 압축대에 의하여 지지된다고 가정하였으며, 콘크리트 압축대의 뚫림 전단강도는 압축 수직 및 전단의 조합 응력을 재하받는 콘크리트 재료 파괴 기준에 근거하여 산정하였다. 제안된 강도 모델은 실험 결과 와의 비교를 통하여 검증하였다. 검증 결과, 제안된 설계 방법은 전단 보강 및 전단 무보강 경우에 대하여 현행 KCI 설계기준 보다 우수한 강도 추정 능력을 가지고 있다는 점이 밝혀졌다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.44-51
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• 2010

본 연구의 목적은 성능적 내화설계를 기반으로 한 CFT 구조의 내화성능 설계기술 개발을 최종목표로 CFT 구조의 실증적 실험을 통한 내화성능을 도출하고 내부 콘크리트 압축강도와 하중비를 변수로 하여 수축량과 시험체 내부 온도를 측정하여 내화성능을 도출하여 성능설계를 위한 기초 자료로 활용하고자 하는데 있다. KS F 2257-1과 7의 기준에 따라 CFT 각형 기둥에 24MPa, 40MPa, 하중비 0.9, 0.6, 0.2를 재하하여 내화성능기준에 따른 결과 하중비 변화는 24MPa의 경우 하중비가 0.3 감소시 약 73분의 내화성능 향상효과가 있는 것으로 나타났다. 40MPa은 하중비 0.6, 0.2의 경우 내화성능시간은 31분, 180분으로 나타났다. 시험체 내부 콘크리트 강도 변화에 따른 내화성능평가 결과 강도가 증가할수록 내화성능은 감소하는 것으로 나타났다.

• Smart Structures and Systems
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• 제23권4호
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• pp.329-335
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• 2019

Structural fuses are made up from oriented steel plates to be used to resist seismic force with shear loading resistance capabilities. The damage and excessive inelastic deformations are concentrated in structural fuses to avoid any issues for the rest of the surrounding elements. Recently developed fuse plates are designed with engineered cutouts leaving flexural or shear links with controlled yielding features. A promising type of link is proposed to align better bending strength along the length of the link with the demand moment diagram is a butterfly-shaped link. Previously, the design methodologies are purely based on the flexural stresses, or shear stresses only, which overestimate the dampers capability for resisting against the applied loadings. This study is specifically focused on the optimized design methodologies for commonly used butterfly-shaped dampers. Numerous studies have shown that the stresses are not uniformly distributed along the length of the dampers; hence, the design methodology and the effective implementation of the steel need revisions and improvements. In this study, the effect of shear and flexural stresses on the behavior of butterfly-shaped links are computationally investigated. The mathematical models based on von-Mises yielding criteria are initially developed and the optimized design methodology is proposed based on the yielding criterion. The optimized design is refined and investigated with the aid of computational investigations in the next step. The proposed design methodology meets the needs of optimized design concepts for butterfly-shaped dampers considering the uniform stress distribution and efficient use of steel.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권6호
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• pp.470-479
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• 2010

본 연구는 국산 백합나무의 육안 특성을 이용한 등급구분과 실대재 휨시험을 실시하여 이들의 강도 및 강성의 특성 구명을 통해 국산 백합나무의 구조용재로서의 이용가능성을 평가하였다. 활엽수의 육안등급구분규정이 국내에 존재하지 않아 몇몇 활엽수 제재목에 대한 규정을 포함하고 있는 NSLB (Northern Softwood Lumber Bureau) 규정에 따라 육안등급을 수행하였다. 수행 결과로부터 계산된 백합나무의 휨허용응력을 NDS (National Design Specification)에 제시된 설계치와의 비교를 통해 국산 백합나무가 충분한 강도성능을 가지고 있음을 확인 하였다. 또한 백합나무 제재목을 국내 등급규정에 따라 허용응력을 산정하여 이를 적용하는 데 있어 타당성을 평가하기 위해 국내 국립산림과학원 고시에 따라 육안등급을 수행하였다. 백합나무는 국립산림과학원 고시에 제시된 비중에 따른 수종군 중 소나무류에 포함되었다. 적합분포로 판단된 웨이블분포에 따른 휨허용응력은 1등급 10.0 MPa, 2등급 7.4 MPa, 3등급 4.1 MPa로 제시된 설계치보다 높은 값이 나타났다. 본 실험의 결과로부터 국내 규정에 준하여 국산 백합나무를 구조용재로 이용이 가능함을 확인하였다. 국산 백합나무의 휨탄성계수는 국내외 기준 설계치를 모두 충족시키지 못하였으나, 국산백합나무를 구조용재로 이용하기 위해 본 실험을 통해 얻어진 백합나무의 평균 휨탄성계수를 제안하되, 1등급과 2등급은 9,000 MPa, 3등급 이하는 8,000 MPa를 적용 하는 것이 타당한 것으로 보인다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.385-394
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• 2002

현재, 국내에서 사용되고 있는 고강도강은 SM570 강재만이 극히 일부분 사용되고 있으며, 그 이상의 고강도강의 사용은 국내의 강교량에는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 국내 장대교량 및 일반교량에서의 고강도강 적용의 활성화를 위해 고강도강재인 SM570 강재와 아직 교량에는 적용된 살계가 없는 POSTEN80 강재를 대상으로 횡방향 맞대기 용접연결부의 피로특성을 분석, 평가하였다. 이를 위해 소형시험편을 제작하여 일정진폭하중하에서의 인장 피로시험을 실시하였으며, 피로균열의 발생 및 진정양상, 기존의 연구결과와 비교, 분석하였다. 또한, 모재의 정적 인장강도와 판두께가 용접연결부의 피로강도에 미치는 영향을 분석하고 피로강도를 평가하므로서 고강도강인 SM570과 POSTEN80 강재의 피로특성과 에 따른 횡방향 맞대기 용접연결부에 대한 피로설계기준 제정을 위한 기초 자료를 제시하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제24권2호
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• pp.115-127
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• 2021

This paper investigates the effects of soaking on a lime stabilized high plasticity clay and evaluates the implications for pavement design. In this context, the soil was stabilized by 4%, 6% and 9% hydrated lime. The soil was pulverized in two different gradations so that representative field gradations could be simulated. Both soil pulverization levels passed the relevant field gradation criteria. Curing durations were chosen as 7 days, 28 days and 56 days. Two groups of samples were prepared and were tested in unconfined compression test apparatus to measure the strength and secant modulus at failure values. One of the groups was tested immediately after curing. The other group of samples were first cured and then subjected to soaking for ten days before testing. Visual observations were made on the samples during the soaking period. The results showed the superiority of fine soil pulverization over coarse soil pulverization for unsoaked conditions in terms of strength and modulus values. Soaking of the samples affected the unconfined compressive strength and modulus values based on lime content, curing duration and soil pulverization level. In soaked samples, fine soil pulverization resulted in higher strength and modulus values compared to coarse soil pulverization. However, even with fine soil pulverization, effects of soaking on modulus values were more significant. A new term named as "Soaking Influence Factor (SIF)" was defined to compare the reduction in strength and modulus due to soaking. The data was compared with the relevant design guidelines and an attempt was made to include Soaking Influence Factors for strength and modulus (SIFS and SIFM) into pavement design processes. Two equations which correlated secant modulus at failure to unconfined compressive strength were proposed based on the samples subjected to soaking. The results of this study showed that in order to decrease the diverse effects of soaking for lime stabilized soils, soil pulverization level should be kept as fine as possible in the field. Importance of proper drainage precautions in the pavements is highlighted for better performance of the pavements.