• 지질공학
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• 제25권1호
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• pp.93-102
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• 2015

지반은 동결이 발생함에 따라 물리적 특성이 변화하며, 동결현상에 따른 기초구조물의 안정성 평가는 설계시 중요한 고려사항 중 하나이다. 본 연구에서는 동결 및 전단과정 중 연직응력 변화에 따른 동결토의 전단강도 및 강성을 평가하고자 하였다. 동결토의 강도평가를 위하여 직접전단실험을 수행하였으며, 직접전단실험 중 강성평가를 위한 전단파 측정을 동시에 수행하였다. 실험수행을 위하여, 동결용 직접전단상자를 제작하였으며, 상·하부 전단상자의 벽면에는 전단파 트랜스듀서인 벤더 엘리먼트를 각각 설치하였다. 시료는 주문진사 및 실트, 그리고 증류수를 이용하여 포화도 10%로 혼합하였으며, 상대밀도가 모든 조건에서 동일하게 유지되도록 조성하였다. 조성된 시료는 -5℃까지 동결을 진행시킨 후, 온도를 유지한 상태로 직접전단실험을 수행하였다. 동결 및 전단과정 중 시료에는 다양한 크기의 연직응력이 가해졌으며, 전단과정 중 수평변위에 따른 전단응력 및 수직변위, 그리고 전단파를 측정하였다. 실험결과, 모든 구속조건의 경우에서 동결 혹은 전단과정의 연직응력이 증가함에 따라 전단강도는 증가하였으며, 전단과정의 연직응력만 증가한 경우보다 동결과정의 연직응력도 함께 증가한 경우 전단강도가 더 크게 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 전단파 속도의 변화는 측정위치에 따라 다른 경향을 보였으며, 전단면을 통과하여 측정한 경우 전단파 속도는 전단변형이 진행됨에 따라 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구는 동결 및 전단과정 시 구속조건의 효과를 평가한 연구로써, 포화도가 낮은 상태의 동결토의 강도 및 강성에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제9권5호
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• pp.505-518
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• 2000

A major cause of premature debonding of tension face plates is shear peeling (Jones et al. 1988, Swamy et al. 1989, Ziraba et al. 1994, Zhang et al. 1995), that is debonding at the plate ends that is associated with the formation of shear diagonal cracks that are caused by the action of vertical shear forces. It is shown in this paper how side plated beams are less prone to shear peeling than tension face plated beams, as the side plate automatically increases the resistance of the reinforced concrete beam to shear peeling. Tests are used to determine the increase in the shear peeling resistance that the side plates provide, and also the effect of vertical shear forces on the pure flexural peeling strength that was determined in the companion paper. Design rules are then developed to prevent premature debonding of the plate ends due to peeling and they are applied to the strengthening and stiffening of continuous reinforced concrete beams. It is shown how these design rules for side plated beams can be adapted to allow for propped and unpropped construction and the time effects of creep and shrinkage, and how side plates can be used in conjunction with tension face plates.

• Computers and Concrete
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• 제15권3호
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• pp.357-372
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• 2015

This study reports the test results of twelve reinforced concrete deep beams. The deep beams were tested with loads applied through and supported by columns. The main variables studied were the shear span-to-depth ratios, and the horizontal and vertical stirrups. The shear strengths can be effectively enhanced for deep beams reinforced with both horizontal and vertical stirrups. The test results indicate the shear strengths of deep beams increase with the decrease of the shear span-to-depth ratios. The normalized shear strengths of the deep beams did not increase proportionally with an increase in effective depth. An analytical method for predicting the shear strengths of deep beams is proposed in this study. The shear strengths predicted by the proposed method and the strut-and-tie model of the ACI Code are compared with available test results. The comparison shows the proposed method can predict the shear strengths of reinforced concrete deep beams more accurately than the strut-and-tie model of the ACI Code.

• Geomechanics and Engineering
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• 제15권1호
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• pp.687-694
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• 2018

To investigate the crushing behaviour of coarse granular materials, a specifically designed, large-scale simple shear apparatus with eight-staged shearing rings was developed. A series of monotonic simple shear tests were conducted on two kinds of coarse granular materials under different vertical stresses and large shear strains. The evolution of the particle breakage during the compression and simple shearing processes was investigated. The results show that the amount of particle breakage is related to the particle hardness and the state of the stresses. The amount of particle breakage is greater for softer granular materials and increases with increasing vertical stresses. Particle breakage may tend towards a critical value during both the compression and the shearing processes. Particle breakage mainly occurs during the processes of confined compression and contraction.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제5권2호
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• pp.167-175
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• 1997

A new seismic energy dissipation shear wall structure is proposed in this paper. The new shear wall is one with purposely built-in vertical slits within the wall panel, and various seismic energy dissipation devices are installed in the vertical slits so that the dynamic characteristics of the structure (for instance, lateral stiffness, ductility and fundamental period) can be controlled. In order to verify this concept, shaking table tests of two 10-story shear wall models were carried out, and the seismic behavior of the two models are studied by analyzing the test data and computing the nonlinear seismic response of the models.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.159-166
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• 2005

The vibration on building structures due to exciting vibration forces has been studied only for the vibration level on existing buildings. Recently, several researches have been performed on the prediction of vertical vibration on structures by using an analytical method. However, these studies have been focused on mainly the vibration analysis through analytical modeling of structures. This study aims to investigate the characteristics of vertical vibration transfer in terms of the directions of transfer(upward transfer and downward transfer) on the shear wall building structures due to 2 type vibration forces. In order to examine the characteristics of vertical vibration transfer, the mode analysis and the impact experiment were conducted several times on one building structure. The results of this study suggest that the characteristics of vertical vibration transfer are different in terms of the directions of transfer.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.7-14
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• 2003

본 연구에서는 굴패각 혼합토의 전단강도 특성을 파악하고자 해성토에 굴패각 혼합율 0%, 25% 그리고 50%로 달리 한 후 $K_o$ 비배수 삼축압축 실험을 실시하였다. 또한 각 혼합비에 따라 유효 연직압을 200kPa, 300kPa 그리고 400kPa로 적용하였고, 유효 연직압 300kPa에 대해서 전단속도를 세가지로 달리하여 그에 따른 혼합토의 전단강도 특성을 알아보았다. 일련의 실험결과로부터 굴패각 혼합비가 증가할수록 굴패각 입자의 파쇄로 인해 전단강도가 증가함을 볼 수 있었으며, 전단속도는 굴패각 혼합토의 전단강도에 큰 영향을 미치지 못함을 확인하였다. 굴패각 혼합토의 실내실험과 Mayne, Bishop의 경험식을 토대로 비교 분석한 결과 비배수 전단강도는 실험값과 비슷한 경향을 나타내고 있다. 그러나 간극수압계수 예측은 혼합비 0%에서 경험식이 실험값과 보다 과대 평가를 보이고 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권4호
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• pp.399-409
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• 2015

최근 들어, 모듈화된 건축물에 프리캐스트 콘크리트와 현장콘크리트를 합성한 복합화 공법사용이 증가하고 있다. 일반적으로 프리캐스트 콘크리트 부재는 공장에서 선제작된 PC부재에 휨 전단 성능 향상을 위한 프리텐션 도입이 가능하다. 현행구조 기준에서는 긴장력이 가해진 단일 단면의 전단강도식은 제시하지만, 프리캐스트 콘크리트와 현장 콘크리트 합성 단면의 수직 전단 강도식은 제시하지 못하고 있다. 이전 연구에서는 수직전단 보강이 없는 프리스트레스트 콘크리트와 현장타설 콘크리트 합성보의 전단 강도에 대하여 분석하였다. 따라서 본 연구에서는 수직 전단 보강된 프리스트레스트 콘크리트와 현장타설 콘크리트 합성보의 전단 강도 실험을 통하여 합성보 설계시 고려해야할 사항에 대하여 알아보았다. 변수로는 콘크리트의 면적비, 긴장재의 긴장력, 전단경간비, 그리고 전단철근비를 고려하였다. 실험 결과, 전단 강도는 긴장력이 가해진 단면적의 면적비, 긴장재의 긴장응력에 비례하여 증가하였고 전단 경간비가 증가할수록 감소하였다. 또한 압축대 콘크리트 강도에 따른 전단철근의 기여도 차이를 보였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제23권3호
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• pp.297-313
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• 2022

Composite steel plate shear wall (CSPSW) is a relatively novel structural system proposed to improve the performance of steel plate shear walls by adding one or two layers of concrete walls to the infill plate. In addition, the buckling of the infill steel plate has a significant negative effect on the shear strength and energy dissipation capacity of the overall systems. Accordingly, in this study, using the finite element (FE) method, the performance and behavior of composite steel shear walls using T-shaped stiffeners to prevent buckling of the infill steel plate and increase the capacity of CSPSW systems have been investigated. In this paper, after modeling composite steel plate shear walls with and without steel plates with finite element methods and calibration the models with experimental results, effects of parameters such as several stiffeners, vertical, horizontal, diagonal, and a combination of T-shaped stiffeners located in the composite wall have been investigated on the ultimate capacity, web-plate buckling, von-Mises stress, and failure modes. The results showed that the arrangement of stiffeners has no significant effect on the capacity and performance of the CSPSW so that the use of vertical or horizontal stiffeners did not have a significant effect on the capacity and performance of the CSPSW. On the other hand, the use of diagonal hardeners has potentially affected the performance of CSPSWs, increasing the capacity of steel shear walls by up to 25%.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.874-882
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• 2002

현재, 깊은 보의 전단설계는 보통강도 콘크리트를 사용한 일반 보의 사인장 균열내력에 대한 실험식인 ACI 기준에 기본을 두고 시행되고 있지만, 고강도 철근콘크리트 깊은 보의 전단거동에 대한 자료는 매우 제한적이다. 따라서, 본 실험연구의 목적은 고강도 철근콘크리트 깊은 보의 전단거동을 이해하고 ACI 설계 기준의 안전율을 파악하기 위한 것이다. 상부 2점 대칭하중을 받는 22개의 고강도 콘크리트 깊은 보의 전단내력에 대한 실험결과를 나타내었다. 콘크리트 압축강도는 800kgf/$\textrm{cm}^2$이며, 주요 변수로는 전단경간비, 전단철근의 양 및 배근 형태 등이다. 실험결과로부터 전단철근의 전단저항에 대한 효율성은 ACI 기준에서 제시하는 순 경간깊이비(1n/d) 보다는 전단경간비가 크게 관계되었으며 전단경간비가 0.75 이상에서 수직 전단철근이 수평 전단철근보다 전단저항에 더 효율적이었다. 고강도 철근콘크리트 깊은 보의 전단내력을 예측하기 위하여 실험결과들과 전단마찰이론에 근거해서 ACI 기준식을 수정, 제시하였다.