한반도와 그 주변에서 발생한 44개의 지진에 대한 지진원 상수들을 결정하여 그들 사이의 관계를 조사하였다. 모서리 주파수와 지진모멘트의 결정에는 Snoke(1987)의 방법을 적용하였다. 일반적으로 하나의 지진에 대하여 다른 관측소에서 결정된 지진원 상수들은 서로 다른 값을 보여 준다. 이러한 불일치는 지진원에서의 에너지 확산과 전파과정중의 감쇠 및 증폭의 방향별 차이에 대한 불충분한 고려에서 기인하는 것으로 해석된다 이러한 방향에 따른 효과를 제거하기 위하여 모서리 주파수와 지진모멘트는 평균값을 취했으며, 이 평균값으로부터 다른 지진원 상수들을 결정하였다. 이 연구에서 구한 정적인 응력강하량은 일정한 크기 이상의 지진에 대하여 지진모멘트와 무관한 경향을 보여 준다. 지진모멘트가 대략 $1.0{\times}10^{22}$ dyne-cm($M_L = 4.0$에 대응) 이하인 지진은 지진모멘트가 감소함에 따라 응력강하량이 감소하는 경향을 보여준다. 이 사실은 어떤 한계규모 이하의 지진에서 지진원 상수들 사이의 비례법칙이 깨짐을 의미한다.
The Pohang earthquake with a magnitude of 5.4 occurred on November 15, 2018. The epicenter of this earthquake located in south-east region of the Korean peninsula. Since instrumental recording for earthquake ground motions started in Korea, this earthquake caused the largest economic and life losses among past earthquakes. Korea is located in low-to moderate seismic region, so that strong motion records are very limited. Therefore, ground motions recorded during the Pohang earthquake could have valuable geological and seismological information, which are important inputs for seismic design. In this study, ground motions associated by the 2018 Pohang earthquake are generated using the point source model considering domestic geological parameters (magnitude, hypocentral distance, distance-frequency dependent decay parameter, stress drop) and site amplification calculated from ground motion data at each stations. A contour map for peak ground acceleration is constructed for ground motions generated by the Pohang earthquake using the proposed model.
Acoustic emission behavior during fatigue crack growth test was investigated under various loading condition. To describe the acoustic emission activity, counts rate (d/dn) was related with SIFR (stress intensity factor range, K). Results indicated that SIFR could be divided into two parts according to its relationship with counts rate. For $K<25_{MPa\sqrt{m}}$, counts rate was increased as the SIFR increased. However, for values greater than $25_{MPa\sqrt{m}}$ , decreasing behavior was shown. This behavior of counts rate corresponding SIFR was keeping the same trend regardless of load range or crack length. Acoustic emission response to the single overload was sudden drop and slow recovery in counts rate like crack growth retardation. Under variable loading condition, counts rate of each loading block was same as that of constant amplitude loading. Overall experimental data was somewhat scattered since sensitive characteristics of acoustic emission method. However, these empirical relations indicated that counts rate was uniquely correlate with single parameter, SIFR.
본 연구는20005년 3월부터 약2개월에 걸쳐 후쿠오카 지역에서 짧은 기간에 발생한 12개의 지진으로부터 관측된 154개의 지반진동 자료를 이용하여 지진원 및 지진파 감쇠와 관련된 값들을 분석하였다. 본 연구에서는 구하고자 하는 모든 값을 동시에 비선형적으로 분석하기 위해 LM(Levenberg-Marquardt) 역산방법을 적용하였고 전단파 에너지를 이용하였다. 분석결과 12개 지진의 응력강하값의 평균은 약 79.2-bar이고 부지 하부 지진파 감쇠값 $\kappa$의 평균값은 0.043으로 분석되었다. 또한 광역적인 지진파 감쇠를 나타내는 Qo 와 ${\eta}$값은 각각 248.1 및 0.558로 분석되었다. Qo 과 ${\eta}$값은 지진파의 경로중 일부가 동해를 거치기 한반도 남동부의 지진파 전파의 특성뿐만 아니라 일본과 한반도 사이의 지체구조의 차이로 인한 불균질 특성도 포함하고 있는 것으로 판단된다. 특히 관측소부지 하부의 지진파 감쇠값 K의 평균값은 미국 동부지역 대표값 보다 훨씬 크고 미국 서부지역 대표값보다 거의 유사한 값을 보여 주었으며 각각 관측소 부지 고유의 증폭에 대한 정확한 정보가 있으면 보다 의미있는 결과를 얻을 수 있다고 판단된다.
He, Jun-xiao;Wang, Juan;Yang, Qing-shan;Han, Miao;Deng, Yang
Structural Engineering and Mechanics
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제77권4호
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pp.509-521
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2021
The neighbouring gaps at the mortise-tenon joint in traditional timber structure, which leads to the complexity of the joint, are considered to impair the mechanical performance of the joint. In this paper, numerical simulation of loose joint was conducted to examine the deformation states, stress distributions, and bearing capacities, which was verified by full-scale test. On the basis of the experimental and numerical results, a simplified mechanics model with gaps has been proposed to present the bending capacity of the loose joint. Besides, the gap effects and parameter studies on the influences of tenon height, friction coefficient, elastic modulus and axial load were also investigated. As a result, the estimated relationship between moment and rotation angle of loose joint showed the agreement with the numerical results, demonstrating validity of the proposed model; The bending bearing capacity and rotational stiffness of loose joint had a certain drop with the increasing of gaps; and the tenon height may be the most important factor affecting the mechanical behaviors of the joint when it is subjected to repeated load; Research results can provide important references on the condition assessments of the existing mortise-tenon joint.
한반도 남부에서 발생 가능한 강지진동의 최대 지반운동과 주파수에 따른 특성을 추계학적 모사법을 이용하여 간접적으로 추정하였다. 또한 추계학적 모사법에 적용할 진원과 지진파 감쇠에 관한 입력자료를 계산하였다. 응력강하($\Delta$$\sigma$)는 한반도 남부와 미국 동부 및 중국의 연구결과를 종합하여 100-bar로 추정하였다. 감쇠상수는 x는 1996년 9월부터 1997년 12월까지 발생한 지진 중 비교적 기록상태가 양호한 57개의 관측자료를 이용하여 계산하였으며 진원거리(R)에 대하여 0.00112+0.000224 R로 추정되었다. 이와 같은 응력강하($\Delta$$\sigma$)와 감쇠상수 x등의 입력자료를 추계학적 모사법에 적용한 결과를 바탕으로 진원거리에 따른 강진동 감쇠공식을 유도하였다.한 결과를 바탕으로 진원거리에 따른 강진동 감쇠공식을 유도하였다.
Operative interventions for the management of osteonecrosis of the femoral head (ONFH) include core drilling, with or without vascularized fibular bone grafting. Nevertheless, their clinical results have not been consistently satisfactory. Recently, a new surgical procedure that incorporates cementation with polymethylmethacrylate (PMMA) after core drilling has been tried clinically. In this study, a biomechanical analysis using a finite element method(FEM) was undertaken to evaluate surgical methods and their underlying surgical parameter. Our finite element models included five types. They were (1) normal model (Type I), (2) necrotic model (Type II), (3) core decompressed model (Type III). (4) fibular bone grafted model (Type IV), and (5) cemented with PMMA model (Type V). The geometric dimensions of the femur were based on digitized CT-scan data of a normal person. Various physiological loading conditions and surgical penetration depths by the core were used as mechanical variables to study their biomechanical contributions in stress transfer within the femoral head region. In addition. the peak von Mises stress(PVMS) within the necrotic cancellous bone of the femoral head was obtained. The fibular bone grafted method and cementation method provided optimal stress transfer behaviors. Here. substantial increase in the low stress level was observed when the penetration depth was extended to 0mm and 5mm from the subchondral region. Moreover, significant decrease in PVMS due to surgery was observed in the fibular bone grafted method and the cementation method when the penetration depths were extended up to 0 and 5mm from the subchondral region. The drop in PVMS was greater during toe-off than during heel-strike (57% vs. 28% in Type IV and 49% vs. 22% in Type V). Both the vascularized fibular bone grafting method (Type IV) and the new PMMA technique (Type V) appear to be very effective in providing good stress transfer and reducing the peak Von-Mises stress within the necrotic region. Overall results show that fibular bone grafting and cementation methods are quite similar. In light of above results, the new cementation method appears to be a promising surgical alternative or the treatment of ONFH. The use of PMMA for the core can be less prone to surgical complication as opposed to preparation of fibular bone graft and can achieve more immediate fixation between the core and the surrounding region.
본격적인 지진관측 이래 최대 규모의 내륙 지진으로 기록된 오대산지진의 관측 스펙트럼을 이용하여, 점지진원 스펙트럼 모델의 지진원 크기 및 오차의 공간적인 특성을 평가하였다. 먼저 지진원 스펙트럼을 추정하기 위해, 최근까지 국내에 축적된 지진자료를 기반으로 비교적 상세하게 추정된 추계학적 지진동모델(Boore, 2003)의 지진파 전달, 부지특성(연관희, 2007)을 이용하여 관측 자료를 보정하였다. 추정된 오대산지진의 지진원 스펙트럼을 $1-f_c$(1개의 코너주파수) Brune의 ${\omega}^2$ 지진원모델에 적합한 결과, 기존에 제시된 지진규모-응력강하량 대표모델(연관희 등, 2006)에 의해 잘 예측되었으며, 오대산지진의 지진원 스펙트럼은 최근까지 한반도 인근에서 발생한 중규모 이상의 지진원 스펙트럼으로부터 추정된 $2-f_c$(2개의 코너주파수)의 경험적인 지진원모델에 보다 잘 부합되었다. 또한 일반적으로 무작위 잡음으로 취급되는 점지진원 지진파 스펙트럼 모델링 오차에 대해 방위각에 따른 방향성과 지역별 전달특성을 평가한 결과, 오차가 완전한 무작위 특성이 아님을 확인할 수 있었다. 이러한 모델링 오차의 방향성은 이론적으로 추정된 방사패턴과도 매우 유사한 관측된 방사패턴을 나타내었으며, 지역별로는 지질학적인 경계 혹은 지진파전달의 불연속적 특성과 밀접한 관계가 있는 것으로 판단되는 주파수별로 상이한 공간적인 분포 특성을 보여주었다.
본 연구에서는 다른 게이지 체적을 가지는 시편들의 동일한 에너지밀도 하에서의 통전소성 인장 거동을 실험을 통하여 비교하였다. 5052-H32 알루미늄 합금의 통전소성 인장실험의 결과는 시편의 게이지 길이나 폭 혹은 체적에 상관없이 동일한 에너지밀도가 가해질 때 거의 유사한 통전소성 특성을 보여준다. 특히 통전소성 인장시험의 전형적인 현상인 stress-drop 의 크기를 비교할 때, 소재의 통전소성이 개별적인 전류밀도와 통전시간이 아닌 에너지밀도에 의해서 영향을 받는다는 것을 확인할 수 있다. 본 논문의 결과는 통전소성 현상을 응용한 제조공정의 개발 시 공정설계변수들 중 전류밀도와 통전시간 두 가지를 에너지밀도 하나로 줄일 수 있다는 것을 의미하며 이는 향 후 다양한 통전소성 기반 제조기술의 개발에 이바지 할 것으로 예상된다.
1996년 12월 13일 강원도 영월군 지역에서 국지규모(M$_L$) 4.5의 지진이 발생하였다. 진앙은 37.2545$^{\circ}$N, 128.7277$^{\circ}$E이며, 지체구조구상 옥천습곡대에 해당한다. 지진자료의 필터링 대역에 따라 파형역산을 수행하였는데, 0.02$\sim$0.2 Hz 필터링 대역을 적용할 경우 진원 깊이는 6 km, 지진모멘트는 1.3$\times$10$^{16}$ N$\cdot$m로 추정되었다. 이 지진모멘트는 모멘트규모(M$_W$) 4.7에 해당한다. 파형역산과 P파의 초동 극성 분석을 통한 영월 지진의 발진기구는 역단층 성분을 포함한 주향이동단층 특성을 보이며, 주응력 방향은 동북동-서남서 방향이다. 스펙트럼 분석을 통해 추정된 모멘트규모는 4.8이며, 이는 파형역산에 의해 추정된 모멘트규모와 비슷하다. 평균 응력강하는 14.3 MPa로 추정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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