• Smart Structures and Systems
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• 제1권4호
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• pp.385-404
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• 2005

The paper presents a model to calculate reinforcement strain using measured crack width in members under applied tension, flexure, and/or shear stress. Crack mapping using a new type of distributed coaxial cable sensors for health monitoring of large-scale civil engineering infrastructure was recently proposed and developed by the authors. This paper shows the results and performance of such sensors mounted on near surface of two flexural beams and a large scale reinforced concrete box girder that was subjected to cyclic combined shear and torsion. The main objectives of this health monitoring study was to correlate the sensor's response to strain in the member, and show that magnitude of the signal's reflection coefficient is related to increases in applied load, repeated cycles, cracking, and reinforcement yielding. The effect of multiple adjacent cracks, and signal loss was also investigated. The results shown in this paper are an important step in using the sensors for crack mapping and determining reinforcement strain for in-situ structures.

• Computers and Concrete
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• 제15권2호
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• pp.305-319
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• 2015

On mesoscopic level, concrete can be treated as a three-phase composite material consisting of mortar, aggregates and interfacial transition zone (ITZ) between mortar and aggregate. A lot of research has confirmed that ITZ plays a crucial role in the mechanical fracture process of concrete. The aim of the present study is to propose a numerical method on mesoscale to analyze the failure mechanism of reinforced concrete (RC) structures under mechanical loading, and then it will help precisely predict the damage or the cracking initiation and propagation of concrete. Concrete is meshed by means of the Rigid Body Spring Model (RBSM) concept, while the reinforcing steel bars are modeled as beam-type elements. Two kinds of RC members, i.e. subjected to uniaxial tension and beams under bending, the fracture process of concrete and the distribution of cracks, as well as the load-deflection relationships are investigated and compared with the available test results. It is found that the numerical results are in good agreement with the experimental observations, indicating that the model can successfully simulate the failure process of the RC members.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집 제3권1호(통권3호)
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• pp.66-72
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• 2006

최근 건축물 및 교량 건설에 있어 연성 재료를 사용함으로써 구조형식의 다양화가 적극적으로 이뤄지고 있는 실정이다. 그 중 하나인 케이블 부재는 인장력의 도입으로 인한 전체 구조물의 강성을 증대시킬 수 있으며 흥미로운 연구 대상이라 할 수 있다. 국내에서도 건축물 또는 교량에 케이블 부재를 사용하는 시공 방법이 점차 증가하고 있고 그에 따라 설계 및 시공 기술도 장족의 발전을 이루고 있다 할 수 있다. 설계에 반영된 케이블 부재가 영구적으로 성능을 유지하기 위해서는 케이블 부재의 방청성능이 가장 중요하나, 이에 대한 기술자들의 인식이 다소 부족한 점을 느껴 본 논문에서 케이블의 방청성능에 대해 고찰 하고자 한다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.83-91
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• 2019

The BX composite beam is designed to have the same cross-section regardless of the size of the momentum, which is a disadvantage of the existing steel structure. Combination of the H-beam end compressive material and the H-section steel tensile reinforcement according to the moment size in a single span, It is possible to say that it is an excellent synthesis which increases the performance. When underground and overhead structures are constructed, it is possible to reduce the bending, increase lateral stiffness, reduce construction cost, and simplify joints. The seamability of the joining part is a simple steel composite beam because of the decrease of the beam damping at the center of the beam and the use of the end plate of the new end compressing material. In the case of structures with long span structure and high load, it is advantageous to reduce the material cost by designing large steel which is high in price at less than medium steel.

• 천문학회보
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• 제44권1호
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• pp.79.3-79.3
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• 2019

Observational evidence for intrinsic galaxy alignments in isolated spiral pairs is presented. From the catalog of the galaxy groups identified by Tempel et al. in the flux-limited galaxy sample of the Sloan Digital Sky Survey Data Release 10, we select those groups consisting only of two spiral galaxies as isolated spiral pairs and investigate if and how strongly the spin axes of their two spiral members are aligned with each other. We detect a clear signal of intrinsic spin alignment in isolated spiral pairs, which leads to the rejection of the null hypothesis at the 99.9999% confidence level via the Rayleigh test. It is also found that those isolated pairs comprising two early-type spiral galaxies exhibit the strongest signal of intrinsic spin alignment and that the strength of the alignment signal depends on the angular separation distance as well as on the luminosity ratio of the member galaxies. Using the dark matter halos consisting of only two subhalos resolved in the EAGLE hydrodynamic simulations, we repeat the same analysis but fail to find any alignment tendency between the spin angular momentum vectors of the stellar components of the subhalos, which is in tension with the observational result. Several possible sources of this apparent inconsistency between the observational and the numerical results are discussed.

• 천문학회보
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• 제44권1호
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• pp.35.2-35.2
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• 2019

Observational evidence for intrinsic galaxy alignments in isolated spiral pairs is presented. From the catalog of the galaxy groups identified by Tempel et al. in the flux-limited galaxy sample of the Sloan Digital Sky Survey Data Release 10, we select those groups consisting only of two spiral galaxies as isolated spiral pairs and investigate if and how strongly the spin axes of their two spiral members are aligned with each other. We detect a clear signal of intrinsic spin alignment in isolated spiral pairs, which leads to the rejection of the null hypothesis at the 99.9999% confidence level via the Rayleigh test. It is also found that those isolated pairs comprising two early-type spiral galaxies exhibit the strongest signal of intrinsic spin alignment and that the strength of the alignment signal depends on the angular separation distance as well as on the luminosity ratio of the member galaxies. Using the dark matter halos consisting of only two subhalos resolved in the EAGLE hydrodynamic simulations, we repeat the same analysis but fail to find any alignment tendency between the spin angular momentum vectors of the stellar components of the subhalos, which is in tension with the observational result. Several possible sources of this apparent inconsistency between the observational and the numerical results are discussed.

• Earthquakes and Structures
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• 제16권5호
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• pp.589-599
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• 2019

Conventional buckling restrained braces used in concentrically braced frames are expected to yield in both tension and compression without major degradation of capacity under severe seismic ground motions. One of the weakness points of a standard buckling restrained braced frame is the low post-yield stiffness and thus large residual deformation under moderate to severe ground motions. This phenomenon can be attributed to low post-yield stiffness of core member in a BRB. This paper introduces a multi-core buckling restrained brace. The multi-core term arises from the use of more than one core component with different steel materials, including high-performance steel (HPS-70W) and stainless steel (304L) with high strain hardening properties. Nonlinear dynamic time history analyses were conducted on variety of diagonally braced frames with different heights, in order to compare the seismic performance of regular and multi-core buckling restrained braced frames. The results exhibited that the proposed multi-core buckling restrained braces reduce inter-story and especially residual drift demands in BRBFs. In addition, the results of seismic fragility analysis designated that the probability of exceedance of residual drifts in multi-core buckling restrained braced frames is significantly lower in comparison to standard BRBFs.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.53-62
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• 2018

국내뿐만 아니라 세계적인 추세로 증가하고 있는 열차의 고속화와 대량 운송능력의 요구에 따라 열차 궤도구조의 개발은 지속적으로 발전하고 있다. 콘크리트 구조궤도인 PST는 안전성과 경제성에서 그 요구조건을 충족할 수 있는 시스템으로 개발되고 있다. 따라서 본 연구에서는 PST시스템의 각 구조부재의 거동을 분석함으로써 향후 시스템 개발 및 설계에 필요한 정보를 제공하고자 하였다. KRL-2012 열차하중과 KRC 코드에 의한 다양한 정적하중조합에 따른 응력분포 결과를 3차원 유한요소 해석을 통하여 분석하였으며, 그라우트충전층의 두께에 따른 결과 또한 제공하고자 하였다. 구조부재별로는 그라우트충전층에서 가장 큰 응력이 발생하였으며 하중조합과 두께에 따라 응력의 변화가 민감하였다. 시동하중 및 온도하중에 의해서는 KRL-2012에 의한 수직하중만 적용할 때와 비교하여 콘크리트 패널과 HSB에서 각각 3.3배, 14.1배의 발생응력이 증가하는 것으로 나타났다. 충전층의 두께가 20mm에서 80mm로 증가할 때 콘크리트 패널의 발생 응력은 4% 감소하지만, 충전층은 24% 증가하는 것으로 나타났다. 균열의 양상은 그라우트충전층에서 인장균열이 국부적으로 발생하는 것으로 나타났다. 이와같은 결과에 따라 PST시스템 개발 시에는 수직하중 보다는 수평하중에 의한 휨 및 인장거동에 세심한 주의가 필요하며, 충전층의 두께를 40mm 이상 유지함으로써 각 구조부재의 안전성을 확보할 수 있도록 한다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.37-46
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• 2009

본 연구에서는 1층 1경간 실제크기의 가력 프레임에서 내진보강에 적합한 비좌굴 knee brace을 설치하여 주기하중을 통해 가새의 지진저항능력을 실험하였다. 볼트 고정 채널이 이용된 비좌굴 knee brace는 지진력에 저항하는 코어와 두 개의 철골 플레이트로 만들어졌고 단면의 형태는 코어의 국부좌굴과 횡좌굴에 저항하도록 하였다. 비좌굴 kneebrace는 현장에서 조립이 용이하고, 시공방법 또한 간단하여 공간에 제약이 있는1층에 필로터를 가진 중저층 RC건물의 내진 보수/보강에 효과적으로 사용할 수 있다. 각 실험체에 대한 변수로 중심코어의 크기와 외부 보강재의 크기, 가이드 플레이트의 유무 등으로 정하였으며, 실험을 통해 얻어진 힘-변위 이력곡선을 통해 중심코어의 크기가 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 가이드 플레이트의 유무에 따라 압축강도 수정계수와 파괴형태가 달라지는 것을 알 수 있었다. 각 실험체에 대한 결과는 AISC 2005 Seismic Provisions 규정에서 제시한 누적 연성도와 누적 소산에너지 측면에서도 충분한 효과를 발휘하는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.965-975
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• 2014

프리텐션 공법으로 생산되는 부재는 제작대의 대형화에 따른 문제로 일반적으로 공장에서 제작되고, 이에 따라 운반상의 문제로 프리텐션 부재의 크기에 제한을 받게된다. 본 연구에서는 현장에서 프리텐션 공법을 적용할 수 있는 이동식 프리텐션 제작시스템을 개발하였다. 프리텐션 방식의 50m급 PSC 거더를 제작하기 위해서는 높은 압축력에 대해 시스템이 지속적으로 저항해야 한다. 따라서 이동식 제작시스템은 긴장력에 대해 좌굴안정성을 확보해야 한다. 본 연구에서는 50m 길이의 프리텐션 거더를 제작할 수 있는 이동식 제작시스템을 CFT부재를 이용하여 제작하였다. 시스템의 안전성과 구성부재의 거동을 파악하기 위해 정적가력시험을 수행하여 이동식 프리텐션 제작시스템의 안정성을 입증하였다. 이동식 프리텐션 제작시스템은 다양한 프리텐션 부재 제작현장에 투입되어 시공성이 검토되었다. 공장이 아닌 현장에서 이동식 프리텐션 제작시스템을 통해서 생산되는 프리텐션 부재는 포스트텐션 공법에 비해 공정이 단순하고, 프리스트레스 손실이 적으며, 정착장치 등이 불필요하다는 장점을 현장에서 효율적으로 활용할 수 있게 되었다.