• 제목/요약/키워드: yield line model

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A finite element yield line model for the analysis of reinforced concrete plates

  • Rasmussen, L.J.;Baker, G.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제6권4호
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    • pp.395-409
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    • 1998
  • This paper concerns the development and implementation of an orthotropic, stress resultant elasto-plastic finite element model for the collapse load analysis of reinforced concrete plates. The model implements yield line plasticity theory for reinforced concrete. The behaviour of the yield functions are studied, and modifications introduced to ensure a robust finite element model of cases involving bending and twisting stress resultants ($M_x$, $M_y$, $M_{xy}$). Onset of plasticity is always governed by the general yield-line-model (YLM), but in some cases a switch to the stress resultant form of the von Mises function is used to ensure the proper evolution of plastic strains. Case studies are presented, involving isotropic and orthotropic plates, to assess the behaviour of the yield line approach. The YLM function is shown to perform extremely well, in predicting both the collapse loads and failure mechanisms.

인장측 보플랜지의 항복선 모델을 이용한 CFCT기둥-H형강보 접합부의 국부내력평가 (Estimation of the Local Load-Carrying Capacities of CFCT Column to H-Beam Connections by Yield Line Model -With regard to the Tensile side of Beam flange-)

  • 강현식;문태섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제10권3호통권36호
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    • pp.525-536
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    • 1998
  • 본 연구는 콘크리트 충전형 원형강관에 H형강보를 사용한 접합부의 내력을 항복선이론을 이용하여 구하였다. 3가지 유형의 항복선 모델이 제시되어 있다. 첫째는 단순화된 모델이며, 두 번째는 x와 kx로 수정된 모델이다. 나머지 하나는 모리타모델이다. 각 경우의 이론치와 실험치가 비교되었으며, 궁극적으로는 콘크리트 충전 원형강관기둥 접합부의 보강법을 연구하여 다이아프램이 없는 콘크리트 충전강관 기둥-H형강보 접합부의 개발을 위한 기초자료를 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.

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최대경계선을 이용한 벼 수량의 기상반응분석과 수량 예측 II. 수량예측모형 검증 (Boundary Line Analysis of Rice Yield Responses to Meteorological Conditions for Yield Prediction II. Verification of Yield Prediction Model)

  • 김창국;한원식;이변우
    • 한국농림기상학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.164-168
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    • 2002
  • 우리나라 벼 수량 기상반응의 최대경계선 분석을 통하여 구축한 벼 수량예측모델(금 등, 2001)의 지역, 연차 및 품종의 수량 변이 예측 정확도를 검증한 결과는 다음과 같다. 1. 모형구축에 이용된 전국 20개 지역의 지역별 15년 간의 평균수량은 실측치와 예측치 간에 r=0.9296$^{**}$ 으로 고도로 유의한 상관을 나타내고 있으며 모형작성에서 제외시켰던 12개 지역 평균수량의 예측치와 실측치간의 상관계수도 r=0.8923$^{**}$ 으로 모형작성에 이용된 지역보다 수량예측의 정확도가 다소 낮게 나타났으나 통계적으로 고도로 유의하였다. 2. 모형설정에 사용된 20개 지역과 사용되지 않는 12개 지역 모두 연차별 실제수량과 예측수량간에는 고도로 유의한 상관이 존재하여 수량의 연차간 변이를 잘 예측하였다. 다만 냉해년에는 다소과대 추정하는 경향이었다. 3. 동진벼, 화성벼, 추청벼 등의 8개 품종별로 실제 수량과 예측수량간에는 고도로 유의한 상관이 있었다. 다만 모형구축에 이용되지 않은 지역의 자료를 이용하는 경우 모형설정에 이용한 자료를 이용한 경우보다 다소 상관이 낮아졌다. 4. 결론적으로 수량기상반응의 최대경계선(boundary line)분석은 수량 예측 모형의 구축에 효율적으로 적용될 수 있을 것으로 판단되었으며, 본 연구에서 고려하지 않은 토양조건, 시비조건 등에 대한 최대경계선 분석을 포함시키는 경우 보다 정확도가 높은 수량예측모형을 작성할 수 있으며 이를 통한 지성, 년도, 품종에 따른 수량의 변이를 실용적으로 예측할 수 있을 것으로 기대된다.

냉간성형 각형강관 T형 접합부의 항복선해석 전용한계 (Application limit of Yield Line Analysis on Welded T-joints in Cold-Formed SHS Sections)

  • 강창훈;배규웅
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제16권3호통권70호
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    • pp.315-324
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    • 2004
  • 본 논문은 지관에 압축력을 받는 냉간성형 각형강관 T형 용접접합부의항복선 해석에 관한 연구이다. 기존 연구 중 냉간성형 정방형 각형강관 T형 용접 접합부만을 포함하는 실험결과와 Kato, Packer, Zhao, CIDECT 및 본 연구진들의 제안식을 비교하였다. 제안된 항복선 모델의 적용한계치를 제안하기 위하여, 항복선 해석에 기초하여 이전 논문에서 제안된 항복선모델을 재검토하였다. 제안된 항복선 모델은 냉간성형 각형강관 곡률부와 용접크기를 고려한다. 마지막으로, 실험상의 실체 파괴모드와 해석상의 비교결과를 참조하여, 항복선 해석의 적용범위를 ${\beta}^{\prime}{\leq}0.8$로 제안하였다. 여기서, ${\beta}^{\prime}=0.8$, ${\beta}^{\prime}=b_1^{\prime}/b_0^{\prime}$, $b_1{^{\prime}}=b_1+t_0$, $b_0{^{\prime}}=b_0-t_0$.

Yield line mechanism analysis of cold-formed channel sections with edge stiffeners under bending

  • Maduliat, S.;Bambach, M.R.;Zhao, X.L.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제42권6호
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    • pp.883-897
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    • 2012
  • Cold-formed channel sections are used in a variety of applications in which they are required to absorb deformation energy. This paper investigates the collapse behaviour and energy absorption capability of cold-formed steel channels with flange edge stiffeners under large deformation major-axis bending. The Yield Line Mechanism technique is applied using the energy method, and based upon measured spatial plastic collapse mechanisms from experiments. Analytical solutions for the collapse curve and in-plane rotation capacity are developed, and used to model the large deformation behaviour and energy absorption. The analytical results are shown to compare well with experimental values. Due to the complexities of the yield line model of the collapse mechanism, a simplified procedure to calculate the energy absorbed by channel sections under large bending deformation is developed and also shown to compare well with the experiments.

Artificial neural network model for the strength prediction of fully restrained RC slabs subjected to membrane action

  • Hossain, Khandaker M.A.;Lachemi, Mohamed;Easa, Said M.
    • Computers and Concrete
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    • 제3권6호
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    • pp.439-454
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    • 2006
  • This paper develops an artificial neural network (ANN) model for uniformly loaded restrained reinforced concrete (RC) slabs incorporating membrane action. The development of membrane action in RC slabs restrained against lateral displacements at the edges in buildings and bridge structures significantly increases their load carrying capacity. The benefits of compressive membrane action are usually not taken into account in currently available design methods based on yield-line theory. By extending the existing knowledge of compressive membrane action, it is possible to design slabs in building and bridge decks economically with less than normal reinforcement. The processes involved in the development of ANN model such as the creation of a database of test results from previous research studies, the selection of architecture of the network from extensive trial and error procedure, and the training and performance validation of the model are presented. The ANN model was found to predict accurately the ultimate strength of fully restrained RC slabs. The model also was able to incorporate strength enhancement of RC slabs due to membrane action as confirmed from a comparative study of experimental and yield line-based predictions. Practical applications of the developed ANN model in the design process of RC slabs are also highlighted.

최대경계선을 이용한 벼 수량의 기상반응분석과 수량 예측 1. 최대경계선 분석과 수량예측모형 구축 (Boundary Line Analysis of Rice Yield Responses to Meteorological Conditions for Yield Prediction 1 . Boundary Line Analysis and Construction of Yield Prediction Model)

  • 김창국;이변우;한원식
    • 한국농림기상학회:학술대회논문집
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    • 한국농림기상학회 2001년도 춘계 학술발표논문집
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    • pp.109-112
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    • 2001
  • 농작물의 생육 및 작황은 내적으로는 품종 자체의 고유 특성과 외적으로는 재배기술, 토양환경, 기상환경 등에 크게 영향을 받는다. 이중 온도, 일조시수 등의 기상조건은 생육과 수량 형성에 직접적인 영향을 미치게 되며 작물의 고유특성인 출수기, 수량구성요소 등도 기상환경에 따라 변이를 나타낸다.(중략)

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박강판 제조공정에서의 소재 굽힘변형과 잔류만곡 발생 해석 (Analysis of Deformation and Residual Curvature of Steel Sheets in Strip Process Lines)

  • 박기철;전영우;정기조
    • 소성∙가공
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    • 제6권2호
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    • pp.118-135
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    • 1997
  • In order to analyze the deformation and residual curvature of steel sheets in the strip processing lines, a program for calculating curvature and work hardening of sheet was developed. Strip deformation caused by repeated bending under tension in the process lines was analyzed on the basis of the incremental-plasticity theory with the mixed hardenting model for the purpose of predicting the strip shape and the yield stress change. The developed calculation program was applied to predict curl and gutter of sheets within a 10% difference. The yield stress increment was also predicted with the similar accuracy. Application of the model to tension legvelling process showed that gutter could be controlled by intermesh and elongation. The yield stress increment in the electro-galvanizing line calculated by the developed program was found to be dependent on the yield strength, the applied tension and the diameter of the smallest roll.

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수율 예측을 위한 변수 설정과 모델링에 대한 연구 (A Study of Establishment of Parameter and Modeling for Yield Estimation)

  • 김흥식;김진수;김태각;최민성
    • 전자공학회논문지A
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    • 제30A권2호
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    • pp.46-52
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    • 1993
  • The estimation of yield for semiconductor devices requires not only establishment of critical area but also a new parameter of process defect density that contains inspection mean defect density related cleanness of manufacure process line, minimum feature size and the total number of mask process. We estimate the repaired yield of memory devide, leads the semiconductor technique, repaired by redundancy scheme in relation with defect density distribution function, and we confirm the repaired yield for different devices as this model. This shows the possibility of the yield estimation as statistical analysis for the condition of device related cleanness of manufacture process line, design and manufacture process.

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Herschel-Bulkley 모델을 이용한 그리스 열탄성유체윤활 문제의 수치해석 (A numerical analysis of grease thermal elastohydrodynamic lubrication problem using Herschel-Bulkley model)

  • 유진규;김경웅
    • Tribology and Lubricants
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    • 제11권3호
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    • pp.31-39
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    • 1995
  • Grease thermal elastohydrodynamic lubrication (TEHL) problems of line contacts are analyzed numerically. The effects of temperature and rheological paraineters on grease TEHL are investigated using the Herschel-Bulkley model as a theological model of greases. The pressure distribution, the shape of grease film, mean film temperature and surface temperature of solid wall in line contacts are obtained. It is found that thermal effects on the minimum film thickness become remarkable at high rolling speeds. The effect of yield stress of Herschel-Bulkley model on minimum film thickness is negligible, while the theological index and viscosity parameter have significant effects on minimum film thickness.