This paper presents the experimental investigations on the seismic performance of a peculiar steel-concrete vertical hybrid structural system referred to as steel truss-RC tubular column hybrid structure. It is typically applied as the supporting structural system to house air-cooled condensers in thermal power plants (TPPs). Firstly, pseudo-dynamic tests (PDTs) are performed on a scaled substructure to investigate the seismic performance of this hybrid structure under different hazard levels. The deformation performance, deterioration behavior and energy dissipation characteristics are analyzed. Then, a cyclic loading test is conducted after the final loading case of PDTs to verify the ultimate seismic resistant capacity of this hybrid structure. Finally, the failure mechanism is discussed through mechanical analysis based on the test results. The research results indicate that the steel truss-RC tubular column hybrid structure is an anti-seismic structural system with single-fortification line. RC tubular columns are the main energy dissipated components. The truss-to-column connections are the structural weak parts. In general, it has good ductile performance to satisfy the seismic design requirements in high-intensity earthquake regions.
International Journal of Fluid Machinery and Systems
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제9권2호
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pp.143-149
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2016
In this study, a method for the multi-objective optimization of an impeller for a centrifugal compressor using fluid-structure interaction (FSI) and response surface method (RSM) was proposed. Numerical simulation was conducted using ANSYS CFX and Mechanical with various configurations of impeller geometry. Each design parameter was divided into 3 levels. A total of 15 design points were planned using Box-Behnken design, which is one of the design of experiment (DOE) techniques. Response surfaces based on the results of the DOE were used to find the optimal shape of the impeller. Two objective functions, isentropic efficiency and equivalent stress were selected. Each objective function is an important factor of aerodynamic performance and structural safety. The entire process of optimization was conducted using the ANSYS Design Xplorer (DX). The trade-off between the two objectives was analyzed in the light of Pareto-optimal solutions. Through the optimization, the structural safety and aerodynamic performance of the centrifugal compressor were increased.
This study is intended to propose a systematic and practical life cycle cost(LCC) model for the development of the reliability-based seismic safety and cost-effective performance criteria for design and upgrading of long-span PC bridges. The LCC models consist of five cost functions such as initial cost, repair/replacement cost, human losses, road user cost, and indirect losses of regional economy. The proposed model Is successfully expressed in temrs of Park-Ang damage indices and life cycle damage probability obtained from SMART-DRAIN-2DX which is an existing algorithm for nonlinear time history analysis. The proposed LCC model is successfully applied to a viaduct constructed by PSM, in Seoul. Based on the observations, the proposed systematic procedure for the formulation of LCC model may be useful for the development of the reliability-based seismic safety and cost-effective performance criteria for design and upgrading of long-span PC bridges.
In this study, static tests were done on the joints between precast manholes and the joints between manhole and sewer. The static loading tests in not only elastic range but also ultimate state of model members were carried out to investigate the bond strength and ultimate load of a joint of precast manholes. Specimens were tested in bending, horizontal shear, horizontal shear of circumferencial direction and direct tension. The results of tests indicated good structural performance of the joints between precast manholes and the joints between manhole and sewer.
최근 국내 소규모취약시설은 시설물의 노후화가 가속되고, 다양한 안전사고 발생 및 이용빈도 증가 등에 따라 안전 및 유지관리에 대한 새로운 접근과 인식의 필요성이 제기되고 있다. 특히 대부분의 사회복지시설을 포함하는 소규모취약시설은 안전취약계층의 다수가 이용하는 시설로 안전관리의 중요성이 매우 높다. 이에 본 연구에서는 국내 소규모취약시설을 대상으로 최근 13년간(2008년~2020년) 수행한 안전점검 결과(총 31,114개소)를 토대로 다양한 현황을 조사하였고, 데이터기반의 분야별 특성과 안전 및 유지관리에 관한 성과수준을 평가하였다. 이는 향후 국내 소규모취약시설의 안전기준 개선, 유지관리 전략 등 기초자료로 활용하고자 하며, 취약계층 대상 이용시설의 안전관리 강화에 대한 정책적 방향성을 제시하고자 한다.
본 연구는 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency: IAEA)의 원자로정보시스템(Power Reactor Information System: PRIS)에서 제공하는 원자로 운전실적지표를 이용하여 원전의 안전성에 미치는 기술적 비기술적 요인의 역할을 분석한다. 이를 위해 안전성의 척도로 원전의 고장정지에 따른 발전손실률 (FLR: forced loss rate)을 사용했다. 1970년부터 2015년까지 전 세계에서 운영된 모든 원전으로 구성된 패널자료를 통해 분석한 결과, 기존 연구와 마찬가지로 원전의 전반적인 기술수준과 정비기술수준이 향상될수록 FLR이 하락하는 사실을 확인했다. 하지만 1986년 체르노빌 원전 사고 이후 기술적 요인이 통제된 FLR은 유의적으로 상승했다. 이는 원자력발전사업자가 체르노빌 사고 이후 원자력안전을 위해 보다 많은 기회비용을 지불하고 있다고 해석된다.
This study applied risk indexes to the disaster flow event occurred at Mt. Umyeon region in 2011. A 2D hydrodynamic model was employed to calculate flow characteristics, and the model was validated against two dam break flow problems conducted by Bellos and EU CADAM project. The model performance was shown to be satisfactory. In order to determine which index is more appropriate to assess the vulnerability of debris flow, 3 risk indexes (FII, FHR and VDI) were considered. It was found that VDI, which determines the risk level only by the velocity factor, consistently predicted the risk level corresponding to 6 because the velocity range was widely organized. However, in the case of FII and FHR, the risk was reasonably quantified due to combined consideration of significant factors of flow velocity and debris thickness. Therefore, FII and FHR are expected to be more accurate than VDI. However, two indexes still need to be improved to include major factors such as debris density or material properties.
The objective of this study is firstly to frame up the seismic safety of rock-fill dams. It is necessary to analyze seismic response and evaluate seismic performance of rock-fill dams during earthquake. In this study, seismic damage and dynamic analysis of rock-fill dams using structural analysis package such as FLAC were performed. According detailed analysis, the vibration through the dam structure seems to be very critical depending on the shape of the dams. For more precise evaluation of seismic fragility of rock-fill dams, further research is still needed.
가스계소화설비의 수요는 매해 증가하고 있으나, 늘어나는 수요에 대비한 시스템의 안전성 및 신뢰성등 소화성능에 필요한 안전대책이 미흡하여 사회적인 문제가 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 가스 소화시스템의 사고발생 원인 중에서 가장 심각한 문제인 소화약제 저장용기에서 발생하는 압력누기는 화재진압의 성패를 좌우하는 중요한 요소로 시급한 대책이 요구되는 문제점로 판단하여 연구를 하였다. 새로 개발한 압력누기감시장치는 화재진압에 중요한 요소인 소화농도와 관련이 있는 저장용기의 약제확보상태와 압력 및 누기, 방출상태 등을 감시하는 장치로 $CO_2$와 HFC-23 시스템에 적용할 수 있도록 개발하였다. 즉, 압력누기감시장치를 가스소화설비에 적용하였을 때 발생할 수 있는 구조적 안전성 분석을 위하여 유체-구조연계해석을 통하여 안전성능을 검증하였다. 해석에 사용한 프로그램으로 전산유체해석은 Mentor Graphics사의 FloEFD 프로그램을 사용하였고, 구조해석 프로그램은 Dassault systems사의 ABAQUS를 사용하였다. 수치해석결과 $CO_2$용의 구조에서는 소성변형이 발생하지 않아 안전성을 확인하였으나 HFC-23용 감시장치에는 소성변형 및 이탈문제가 발생하여 설계수정과 3차례의 수치해석 조건을 수정하여 얻은 데이터를 기본으로 압력누기감시장치의 구조적인 안전성을 확인하였다.
최근 지어지고 있는 건축물은 구조적인 안전성과 사용성 뿐만 아니라 다양하고 미려한 외관에 대한 관심이 높아지고 있는 추세이며, 이에 따라 건물의 외장재로 석재 커튼월이 많이 사용되고 있다. 그러나 이러한 석재마감공법은 건물의 중량화를 비롯한 시공성과 보수의 문제점이 발생되고 있으며, 시공시의 소음 진동 등에 의해 민원의 원인이 되기도 한다. 따라서, 본 논문에서는 시공성, 경제성을 향상시키고 보조 고정 홀을 통해 석재 패널의 부분보수가 가능한 언더컷 앵커 방식의 석재 커튼월 시공공법을 개발하였으며, 이에 대한 시공성 및 경제성분석과 안전성을 검토하기 위한 풍압 및 지진하중에 대한 구조성능 평가를 수행하였다. 연구결과, 본 공법이 기존공법에 비해 향상된 시공성과 경제성을 갖는 것으로 나타났으며, 구조성능 평가결과 외장재로서 요구되는 성능을 충족하는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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