한국지반공학회 1991년도 추계학술발표회 논문집 지반공학에서의 컴퓨터 활용 COMPUTER UTILIZATION IN GEOTECHNICAL ENGINEERING
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pp.255-270
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1991
In recent years. finite element methods have been used with increasing effectiveness in analysis of displacements and stresses within soil masses. However, one of the weakest links in the analytical representations used in these methods is the models of the material behaviour. Herein is discribed a modification to the finite element methods that allows solution problems with realistic stress-strain relation for soils. A finite element program for the precision prediction of the stress distribution within foundation has been developed using the elasto-plastic Work-Hardening model. The developed program is verified by comparing the results of this study with the tested results for Sacramento river sand. The main results obtained from the numerical examples are as follows: The vertical total stress increments are insensitive to drainage and constitutive equation of materials. The horizontal total stress increments are considerably affected by the drainage and constitutive equation of materials. The maximum shear stresses are affected by the drainage only in elasto-ptastic meterirals. The excess pore water pressures and the volumetric strains not only are considerably affected by the constitutive equation of materials. but also have almost similar distribution.
본 연구에서는 성토체의 확장에 의해 성토체 하부지반으로 전달되는 연직응력 증분량을 계산할 수 있는 식을 탄성론에 근거하여 유도하였다. 연직응력 증분량 산정식의 유도과정에서는 평면기점의 개념을 적용하여 유도과정을 단순화하였다. 연직응력 증분량 산정식에 의한 계산결과를 수치해석결과와 비교해 보았을 때 성토체 하부지반으로의 깊이가 커질수록 산정식과 수치해석결과 사이의 차이가 감소하였다. 수평방향 거리에 따른 연직응력 증분량을 수치해석결과와 산정식에 의한 결과를 통해 비교해 볼 때 대체적으로 산정식에 의해 예측된 연직응력 증분량이 수치해석에 의한 증분량보다 약간 커서 보수적인 결과를 보임을 알 수 있었다.
This study was carried out to evaluate the vertical stress properties in sandy soil according to changes of foundation condition in soil bin compacted three layers. The following conclusions and comparisons have been made based on careful analysis from theoretical and experimental methods. : When sandy soil subjected to circular uniform load, the vertical stress increments ($\Delta\sigma_z$) was increased as load increasing, the maximum values of $\Delta\sigma_z$ was achieved at the point loading axis, and $\Delta\sigma_z$ was not shown over at a distance of three times of loading plate width (B). The vertical stress increments were achieved largely at 80 % relative compaction (Rc) compared to 95 % relative compaction due to stress concentration in sandy soil. When sandy soil subjected to circular uniform load, the $\Delta\sigma_z$ differences between theoretical and experimental values as load increased were more increased and its maximum differences were achieved at stress axis. When gravel surface macadamized over sandy soil subjected to load, the $\Delta\sigma_z$ was concentrated to load axis as load increasing, so that macadamization will be decreased load transmission.
Objective: The present study aimed to investigate the association between myocardial blood flow (MBF) quantified by dynamic CT myocardial perfusion imaging (CT-MPI) and the increments in heart rate (HR) after stress in patients without obstructive coronary artery disease. Materials and Methods: We retrospectively included 204 subjects who underwent both dynamic CT-MPI and coronary CT angiography (CCTA). Patients with more than minimal coronary stenosis (diameter ≥ 25%), history of myocardial infarction/revascularization, cardiomyopathy, and microvascular dysfunction were excluded. Global MBF at stress was measured using hybrid deconvolution and maximum slope model. Furthermore, the HR increments after stress were recorded. Results: The median radiation dose of dynamic CT-MPI plus CCTA was 5.5 (4.5-6.8) mSv. The median global MBF of all subjects was 156.4 (139.8-180.4) mL/100 mL/min. In subjects with HR increment between 10 to 19 beats per minute (bpm), the global MBF was significantly lower than that of subjects with increment between 20 to 29 bpm (153.3 mL/100 mL/min vs. 171.3 mL/100 mL/min, p = 0.027). This difference became insignificant when the HR increment further increased to ≥ 30 bpm. Conclusion: The global MBF value was associated with the extent of increase in HR after stress. Significantly higher global MBF was seen in subjects with HR increment of ≥ 20 bpm.
This paper focuses on the in-house reliability assurance plan for the bulk materials of each company. The reliability assurance needs in essence a long time and high cost for testing the materials. In order to reduce the time and cost, accelerated life test is adopted. The bulk sampling technique was used for acceptance. Design parameters might be total sample size(segments and increments}, stress level and so on. We focus on deciding the sample size by minimizing the asymptotic variance of test statistics as well as satisfying the consumer's risk. In bulk sampling, we also induce the sample size by adapting the normal life time distribution model when the variable of the lognormal life time distribution is transformed and adapted to the model. In addition, the sample size for both the segments and increments can be induced by minimizing the asymptotic variance of test statistics of the segments and increments with consumer's risk met. We can assure the reliability of the mean life and B100p life time of the bulk materials by using the calculated minimum sample size.
To analyze a bond stress-slip behavior between a reinforcing bar and concrete under repeated loading, pull-out fatigue test was performed. Major variables were repeated stress levels and cycle numbers. Test specimen was taken repeated constant amplitude loading before it was fractured by pull-out test. Increments of bond strength and slip according to repeated stress level and cycle numbers were analyzed. On the basis of test results, Local bond stress-slip relationship under repeated loading were formulated
In this paper, when stress waves are propagated along the reinforced direction of the composite, the characteristic equation of Rayleigh wave is derived. The relationships between velocities of stress waves and Rayleigh wave are studied for anisotropic ratios(E(sub)11/E(sub)12 or E(sub)22/E(sub)11). The increments of anisotropic ratios is made by using known material properties and being constant of basic properties. When the anisotropic ratios are increased, Rayleigh wave velocities to the shear wave velocities are almost equal to 1 with any anisotropic ratios. Rayleigh wave velocities to the longitudinal wave velocities and Shear wave velocities ratio to the longitudinal wave velocities are almost identical each other, they are between 0.12 and 0.21. When the anisotropic ration is very high, that is, E(sub)11/E(sub)22=46.88, Rayleigh wave velocities and the shear wave velocities are almost constant with Poissons ratio, longitudinal wave velocities are very slowly increased with the increments of Poissons ratios. When E(sub)11(elastic modulus of the reinforced direction)and ν(sub)12 are constant, Rayleigh wave velocities and the shear wave velocities are steeply decreased with the increments of anisotropic ratios and the velocities of longitudinal wave are almost constant with them. When E(sub)22(elastic modulus of the normal direction to the fiber) and ν(sub)12 are constant, Rayeigh wave velocities is slowly increased with the increments of anisotropic ratios, the shear wave velocities are almost constant with them, the longitudinal wave velocities are steeply increased with them.
Belyaev, Fedor S.;Evard, Margarita E.;Volkov, Aleksandr E.;Volkova, Natalia A.;Vukolov, Egor A.
Smart Structures and Systems
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제30권3호
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pp.245-253
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2022
A two-layer beam consisting of an elastoplastic layer and a functional layer made of shape memory alloy (SMA) TiNi is considered. Constitutive relations for SMA are set by a microstructural model capable to calculate strain increment produced by arbitrary increments of stress and temperature. This model exploits the approximation of small strains. The equations to calculate the variations of the strain and the internal variables are based on the experimentally registered temperature kinetics of the martensitic transformations with an account of the crystallographic features of the transformation and the laws of equilibrium thermodynamics. Stress and phase distributions over the beam height are calculated by steps, by solving on each step the boundary-value problem for given increments of the bending moment (or curvature) and the tensile force (or relative elongation). Simplifying Bernoulli's hypotheses are applied. The temperature is considered homogeneous. The first stage of the numerical experiment is modeling of preliminary deformation of the beam by bending or stretching at a temperature corresponding to the martensitic state of the SMA layer. The second stage simulates heating and subsequent cooling across the temperature interval of the martensitic transformation. The curvature variation depends both on the total thickness of the beam and on the ratio of the layer's thicknesses.
Flexural capacity prediction is a challenging problem for externally prestressed concrete beams (EPCBs) due to the unbonded phenomenon between the concrete beam and external tendons. Many prediction equations have been provided in previous research but typically ignored the differences in deformation mode between internal and external unbonded tendons. The availability of these equations for EPCBs is controversial due to the inconsistent deformation modes and ignored second-order effects. In this study, the deformation characteristics and collapse mechanism of EPCB are carefully considered, and the ultimate deflected shape curves are derived based on the simplified curvature distribution. With the compatible relation between external tendons and the concrete beam, the equations of tendon elongation and eccentricity loss at ultimate states are derived, and the geometric interpretation is clearly presented. Combined with the sectional equilibrium equations, a rational and simplified flexural capacity prediction method for EPCBs is proposed. The key parameter, plastic hinge length, is emphatically discussed and determined by the sensitivity analysis of 324 FE analysis results. With 94 collected laboratory-tested results, the effectiveness of the proposed method is confirmed, and comparisons with the previous formulas are made. The results show the better prediction accuracy of the proposed method for both stress increments and flexural capacity of EPCBs and the main reasons are discussed.
The current study is a part of series of research about the evaluation method of the unbonded tendon stress in prestressed concrete member at flexural failure. As the experimental study, a test program with 14 beams and slabs was planed to identify the contribution of each important variable. The variables are (1) the effective prestress, (2) the concrete strength, (3) the amount of tendons (4) the amount of bonded reinforcements, (5) the loading type, (6) the span/depth ratio. It was found that the tendon stress increment decreases as the effective prestress increases. Also, the contributions of concrete strength, amount of tendons, bonded reinforcements, and loading type were observed to affect on tendon stresses. However, the tendon stress increments were minimal at high values of span/depth in contrast with the ACI Code.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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