• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제10권2호
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• pp.143-147
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• 2016

In recent years, some modifications were introduced in the stress-strain relationship of the steel in order to develop a more efficient shear model for reinforced concrete members. The last contribution in this sense corresponding to the Refined Compression Field Theory (RCFT, 2009); this theory proposed a steel constitutive model that has account the tension stiffening area prescribed by technical codes, what simplifies all the design process. However, under certain design conditions supported by such codes, the RCFT model does not provide a real (non-complex) solution for the steel yield strain when the prescribed tension stiffening area is considered; then the load-strain response cannot be computed. In this technical note, the tension stiffening area is fixed in order to guarantee the application of the embedded steel constitutive model for all the standard design range.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제25권5호
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• pp.497-507
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• 2013

횡하중을 받는 고층건물에서의 인장역이 형성될 때 강판전단벽의 앵글 변화한다. 본 연구에서는 강판전단벽을 갖는 3층, 9층, 14층 및 20층의 4개 구조물에 대한 유한요소해석 연구를 하였다. 유한요소해석 결과와 각 모델들의 이론식으로 계산된 결과를 비교하여 전단변형 모드와 휨변형 모드로 분류하였다. 전단변형 모드의 모델에서는 주응력 벡터가 일정한 경사각을 이루며 인장역을 발생시킨 반면 휨변형 모델에서는 인장역의 변화는 기존의 이론식과 차이를 보였다.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제2권3호
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• pp.223-233
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• 2009

This paper presents a new nonlocal stress variational principle approach for the transverse free vibration of an Euler-Bernoulli cantilever nanobeam with an initial axial tension at its free end. The effects of a nanoscale at molecular level unavailable in classical mechanics are investigated and discussed. A sixth-order partial differential governing equation for transverse free vibration is derived via variational principle with nonlocal elastic stress field theory. Analytical solutions for natural frequencies and transverse vibration modes are determined by applying a numerical analysis. Examples conclude that nonlocal stress effect tends to significantly increase stiffness and natural frequencies of a nanobeam. The relationship between natural frequency and nanoscale is also presented and its significance on stiffness enhancement with respect to the classical elasticity theory is discussed in detail. The effect of an initial axial tension, which also tends to enhance the nanobeam stiffness, is also concluded. The model and approach show potential extension to studies in carbon nanotube and the new result is useful for future comparison.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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• pp.353-358
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• 1998

The strain localization is a discontinuous phenomenon that addresses the formation of jumps of the field variables across a singularity surface. It has become widely accepted that the localization may occur as the result of discontinuous bifurcation which corresponds to the loss of ellipticity of the governing differential equations for elasto-plastic continua. In this paper, condition for strain localization in concrete based on bifurcation theory is studied and localization tensor analysis algorithm is employed to determine the directions of localization of deformations in concrete. By applying a plasticity model of concrete into the algorithm, localization analysis is performed concrete under uniaxial tension, pure shear and uniaxial compression.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권4호
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• pp.135-148
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• 1997

옹벽에 작용하는 토압을 구하기 위하여 Coulomb이론이 실무에 대부분 사용되고 있지만, 전수평토압의 작용위치를 구할 수 없으므로 토압분포를 삼각형 분포라고 가정하고 있다. 그러나, 수 많은 실내 및 현장실험을 통하여 토압분포가 그렇지 않다는 것으로 규명되었다. 이러한 문제를 극복하기 위한 이론적인 접근이 Handy(1985), Kingsley(1989), Kellogg(1993), 정성교(1993, 1996a) 등에 의하여 비 점성토로 뒤채움된 옹벽에 대하여 수행되었다. 점성토로 뒤채움된 옹벽에 대한 기존의 이론적 접근은 단지 Rankine또는 Coulomb 이론에 근거하여 주로 수행되었지만, 그 이론들은 제각기 다른 결과를 보여주었다. 여기서는 점성토로 뒤채움된 중력식옹벽에 작용하는 수평토압을 위한 이론적 접근이 비배수 조건하에서 수행되었다. 이 접근은 Coulomb의 가정에 바탕을 두고 아칭개념을도입하였으며, 인장균열을 무시한 경우와 고려한 경우에 대하여 각각 이론식이 유도되었다. 그리고, 몇가지 조건에 대한 비교결과에서 인장균열을 고려한 토압이론식의 적용이 합리적일 것으로 사료되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제24권7호
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• pp.75-82
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• 2007

This paper represents a study on the development of the conceptual design for the bicycle transmission by TRIZ. At first the problem of the transmission of commercial bicycles was analyzed. The problem was defined as "the variable sprocket pitch diameter with respect to the tension change of chain". The conceptual solutions were derived by Su-Field Model Analysis, IFR(Ideal Final Result), SLP(Smart Little People), and Contradiction Matrix. The here developed sprocket prototype shows the automatic change of sprocket pitch diameter with the tension change of chain.

• 대한기계학회논문집A
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• 제21권10호
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• pp.1598-1608
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• 1997

Based on the application of te theory of conjugate approximations and the Loubignac's iterative method in a local region, a method to improve the stress filed in a displacement-formulated finite element solution has been proposed. The validity of the proposed method has been tested through two examples : a thick cylinder under internal pressure loading and an infinite plate with a central circular hole subjected to uniaxial tension. As a result of analysis of the examples, it was found that the stress field obtained for the local region model by the proposed method approximates well for the whole domain model. In addition, it was found that because of a significant decrease in the computing time to obtain the improved stress field, the proposed method is efficient and useful for the detailed stress analysis in local regions.

• Advances in nano research
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• 제11권6호
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• pp.607-620
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• 2021

In this paper, the vibrations of boron nitride nanotubes (BNNTs) are investigated by considering the electric field. To consider the size effect at nanoscale dimensions, the surface elasticity theory is exploited. The equations of motion of the BNNTs are obtained by applying Hamilton's principle, and the clamped-guided boundary conditions are also considered. The governing equations and boundary conditions are discretized using the differential quadrature method (DQM), and the natural frequency is obtained by using the eigenvalue problem solution. The results are compared with the molecular dynamic simulation in order to validate the accurate values of the surface effects. In the molecular dynamics (MD) simulation, the potential between boron and nitride atoms is considered as the Tersoff type. The Timoshenko beam model is adopted to model BNNT. The vibrations of two types of zigzag and armchair BNNTs are considered. In the result section, the effects of chirality, surface elasticity modulus, surface residual tension, surface density, electric field, length, and thickness of BNNT on natural frequency are investigated. According to the results, it should be noted that, as an efficient non-classical continuum mechanic approach, the surface elasticity theory can be used in scrutinizing the dynamic behavior of BNNTs.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.24-32
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• 2002

전단문제에서는 일부 설계기준(AASHTO 1994)에 이미 수정압축장이론이 도입되었다. 그리고 현행 콘크리트 설계기준에는 콘크리트의 전단강도가 철근의 전단강도와 합하여 공칭전단강도를 계산하고 있다. 그러나 최근에 개정된 콘크리트설계기준에는 콘크리트의 비틀림강도가 공칭비틀림강도 계산에서 누락되었다. 콘크리트의 인장응력은 비록 크기가 작으나 균열후에 균열사이의 콘크리트에 존재한다. 그러나 휨과 비틀림문제에서는 균열 후 콘크리트의 인장강성은 생략되고 있다. 역학적으로 콘크리트보의 비틀림거동은 전단거동과 매우 유사하다. 그러므로 균열 후 콘크리트의 비틀림강도를 철근콘크리트 보의 공칭비틀림강도의 계산에 포함시켜야 한다. 본 논문에서는 콘크리트의 평균주인장응력이 이루는 콘크리트의 비틀림강도를 횡방향 비틀림철근의 비틀림강도와 함께 공칭비틀림강도를 구성함을 밝혔으며, 이의 타당성을 검증하기 위해 개정 전후의 ACI 의 설계기준에 의한 공칭비틀림강도와 함께 실험값과 비교하였다. 그 결과 본 논문이 제안한 모델에 의한 공칭비틀림강도가 가장 좋은 결과를 보였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.101-111
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• 2021

전단마찰 시험체는 재하형태에 따라 압축재하와 인장재하 시험으로 구분된다. 인장재하 시험의 경우에는 외력으로 작용하는 수직방향 인장력에 의하여 전단응력 및 수직방향 인장응력이 유발된다. 이 연구에서는 압축장 이론을 이용하여 인장재하 시험체의 전단전달강도를 평가하였으며, 2축-응력 상태의 콘크리트 최대 압축강도의 변화를 고려하기 위하여 수정압축장이론, 연화트러스모델의 구성방정식을 사용하였다. 타당성 검증을 위하여 과거 연구자들에 의해 수행된 직접전단강도 실험값들과 압축장 이론을 이용하여 구한 값들을 비교한 결과, 비균열 인장재하 시험체의 경우 예측값과 실측치가 대체적으로 잘 일치함을 확인하였다. 또한 콘크리트 스트럿의 유효압축강도를 고려한 전단강도 평가식을 제안하고, 기존 문헌에 수록된 실험결과와 비교함으로써 제안식의 적용 가능성을 검증하였다.