• Title, Summary, Keyword: 연성도

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Ductility Demand of Precast Coupled Shear Wall (프리캐스트 병렬 전단벽의 연성도 해석)

  • 홍성걸;김영욱
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.3 no.2
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    • pp.29-40
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    • 1999
  • This study presents a simplifled calculation method for required ductility of coupling beams in precast coupled shear walls at preliminary seismic design stages. Deflection of precast coupled shear walls based on a continuum approach is combined with inelastic gap opening of horizontal connection of panels to provide a relationship between the system-level ductility and the element-level ductility in a precast coupled shear wall. The equation proposed herein for ductility requirement for coupling beams shows that higher stiffness and lower strength of coupling beams result in high ductility reuqirement. The equation also shows that the ductility requirement is proportional to the degree of gap opening of the story in question. However, the coupling beam ductility in higher stories are not affected by gap openings of horizontal connections of panel.

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Ductility Confinement of RC Rectangular Shear Wall (장방형 철근 콘크리트 전단벽의 연성 보강)

  • 강수민;박홍근
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.14 no.4
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    • pp.530-539
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    • 2002
  • In designing the boundary confinement of shear walls, the current design provisions and recommendations are empirical and prescriptive; they specify a certain confinement length and details, regardless of the actual requirement of ductility Therefore, they are inappropriate to the performance based-design. The purpose of the present study is to develop a ductility design method that Is applicable to the performance based-design of shear wall. For the purpose, experimental studies were performed to investigate variations in the ductility of shear walls with the length of the boundary confinement. Five specimens modeling the compressive zone of cross sections with different confinement area were tested against eccentric vertical load. Through the experimental studies, strength, ductility, and failure mode of the compression zone were investigated. In addition, nonlinear numerical analyses for the overall cross-sections of shear wall were performed to investigate variations of the stress and strain profiles with the length of compression zone. On the basis of the experimental and numerical studies, a ductility design method for shear wall was developed. By using the proposed design method, for a given ductility demand, the area of lateral confinement and corresponding reinforcement ratio can be precisely determined so that the ductile behavior and economical design are assured.

소성가공에 관한 몇 가지 현상 해설

  • Choe, Jae-Chan
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.2 no.3
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    • pp.5-12
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    • 1985
  • 압력유도연성(Pressure-lnduced Ductility) : 금속성형공정에서의 가장 중요한 인자는 가공물의 연성이다. 금속학적인 측면에서의 연성이란 실온에서 측정되는 것이며 가장 일반적인 연성연성측정방법은 인장시험이다. 금속재료의 연성을 증가시키기 위한 보통의 방법은 가열이며 대부분의 경우 가열된 재료는 보다 연하게 되므로, 보통가열은 변형한도를 증가시키고 성형력을 줄이기 위해 사용되어 왔다. 그 런데 Bridgman은 금속의 연성이란 금속학적 성질 뿐 아니라 주변압력이라는 기계적 방법에 의해서도 조정될 수 있다는 것을 지적하였다. 그는 응력-연신률 선도에서 얻어진 금속의 연성은 정수압을 가함으로써 증가될 수 있다는 것을 보였다. 중간응력, 평균응력, 정수압 응력, 정수압 압력, 주변압력 등의 용어가 같은 의미로 사용되어진다. 재료의 금속학적성질 뿐 아니라 공정의 압력도 변수로 작용하여 성형성을 개선시키게 되는데 이런 현상을 압력유도연성(PID)은 주변압력이 재료내부에서의 공동발생 및 그 성장을 억제하기 때문에 얻어진다. 공동 의 합체 및 성장은 연성파괴의 전제조건이 되므로 이러한 현상이 발생되지 않도록 하면 성형성 및 연성이 증가된다. 공동의 형성 및 예방 과 인장봉의 강도와 변형에 미치는 압력효과의 수학적 해석은 참고문헌 2에 나타나 있다. 이 압력유도연성은 Bobrowsky, Pugh와 Green, Alexander등에 의해 확인되었다.

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A Study on the Characteristics of Coupling Loss Factor associated with Fluid Loading (접수구조물의 연성손실계수 변화에 관한 연구)

  • 류정수;전재진
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • pp.629-633
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    • 1998
  • 본 연구에서는 연성손실계수가 구조물의 진동에 미치는 영향을 살펴보았다. 세부시스템의 두께가 동일할 경우 평판으로 이루어진 구조물이 접수되면 연성손실계수가 감소하게 된다. 특히, 저주파수 대역에서 연성손실계수가 크게 낮아졌다. 그 주된 원인은 접수로 인해 평판에서 전파되는 굽힘파의 그룹속도가 줄어들기 때문이며, 접수로 인한 파워투과계수의 변화는 크지 않았다. 내부에 격벽을 가진 steel box에 공기중 연성손실계수와 접수시 연성손실계수를 적용하여 세부시스템의 속도를 구한 결과, 공기중 연성손실계수를 이용하여 구한 속도가 접수시 연성손실계수를 이용하여 구한 속도보다 약 2-3 dB정도 높게 나타났다. 선박과 같은 복잡한 구조물인 경우 연성손실계수에 의한 속도 차이는 더욱 커질 것으로 추정된다. 따라서, SEA를 이용한 접수 구조물의 진동해석에서 해석오차를 줄이기 위해서는 연성손실계수에 접수의 영향을 고려해 주어야 함을 확인하였다. 특히, 접수효과가 고려된 연성손실계수를 사용하면 SEA가 큰 오차를 보이는 중, 저주파수 대역에서 해석 결과에 대한 신뢰성을 높일 것으로 판단된다.

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Vibration Control of Semi-active Suspension Considering the Modal Coupling Effect (모드 연성효과를 고려한 반능동형 현가장치의 진동제어)

  • 오재응;이정윤
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.3
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    • pp.430-442
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    • 1992
  • 본 연구에서는 자동차의 여러 모드 사이에 존재하는 연성항의 비연성을 위한 능동 제어력을 계산하여 연성항이 승차감에 미치는 영향을 살펴보고, 이 연성항을 비 연성화하기 위한 제어력을 계산하였으며, 현가장치의 반능동 제어에 적용하였다. 또 한 새로운 민감도 이론식을 제안하여 7자유도 현가계에 적용하고 시뮬레이션을 통하여 특성변화예측을 하였다.

Bending-Torsional Vibration Characteristics of Large Structures Influenced by Coupling Effects (연성효과에 의한 대형 구조물의 굽힘-비틀림 진동특성)

  • 송창용;손충열;송재영
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • pp.208-216
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    • 1995
  • 대형선박, 항공기, 초고층 건축물 등은 얇은 박판 형태의 보로 이상화하여 구조 및 진동해석을 수행할 수 있다. 이러한 형태로 이상화한 구조물은 비틀림 강도면에서 매우 취약함을 보이고, 굽힘-비틀림 진동은 단면형상에 따라 연성도가 심화된다. 상하 굽힘 진동은 탄성거동 영역에서 도심과 전단중심이 일치하는 대칭 진동(Symmetric vibration) 현상을 보인다. 그러나, 수평 굽힘 진동은 도심과 전단중심의 차이가 커질수록 즉, 연성도가 높아질수록 비틀림 진동과 복합되어 복잡한 비대칭 진동(Antisymmetric vibration) 현상을 나타낸다. 본 논문에서는 연성효과에 의한 수평 굽힘 진동과 비틀림 진동 현상에 대한 연구를 수행하였고, 진동계산을 위해서 전달행렬법(Transfer Matrix Method)을 사용하였다. 수치계산은 첫번째로, 도심과 전단중심의 차이가 매우 작아 연성도를 무시할 수 있을 정도의 구조물에 대해서 일반적인 수평 굽힘 진동 현상과 비틀림 진동 현상을 연구하였다. 두번째로, 연성도가 매우 심할 경우에 굽힘-비틀림 연성 진동 현상을 Timoshenko 보의 이론과 Vlasov 보의이로네 따라 각각 계산을 수행하였다. 마지막으로, 첫번째와 두번째 구조를 결합한 경우에 대해서 굽힘-비틀림 연성 진동 현상을 연구하였다. 이 경우에 두 구조물의 결합부에서 비틀림 강성과 Warping 강성의 심한 변화로 인한 불연속 경계면이 발생하게 되고 이때의 진동해석을 위해서 보 이론에 기초를 두고 상당히 높은 정확도를 제공하는 Haslum[2] 등과 Pedersen[3]이 제시한 이론을 이용하였다.

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A Study on Connection Ductility of Steel Structures Subjected to Monotonic Loading (단조하중을 받는 철골구조물의 접합부 연성도에 관한 연구)

  • Kang, Suk-Bong;Kim, Jin-Hyoung
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.12 no.4
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    • pp.375-385
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    • 2000
  • The required connection ductility has been evaluated, considering geometric, material and connection nonlinearity, for 6-story unbraced and 20-story braced steel structures subjected to ultimate lateral load. For material nonlinearity, section moment-curvature relationship and member stiffness matrix have been derived utilizing fiber model and linear flexibility distribution model. In 6-story structure with semi-rigid connections for rigid connection, the required connection ductility is less than that for rigid connection. In 20-story structure, the required connection ductility for semi-rigid connection is almost the same as that for shear connection and the required ductility for rigid connection is larger than that for semi-rigid or shear connection.

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Safety of Ductility Demand Based Seismic Design for Circular RC Bridge Columns (원형 철근콘크리트 교각에 대한 연성도 내진설계법의 안전성)

  • Lee, Jae-Hoon;Hwang, Jung-Kil;Choi, Jin-Ho
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.20 no.2
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    • pp.193-202
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    • 2008
  • Seismic design for bridge columns of the current Korea Highway Bridge Design Specifications which adopt full ductility design concept results in reinforcement congestion problems in construction site. It is due to large amount of confining steel is required even for small ductility demand which is a normal case in low and moderate seismicity regions like Korean peninsular. Therefore a new seismic design method based on limited ductility concept was proposed, which is called ductility demand based design method. It uses the new confining steel design equation considering ductility demand and aspect ratio of the column as well as material strength. The purpose of this study is to verify safety of the ductility demand based design method by the confining steel design equation. Eighty nine circular column test results are selected and investigated in terms of ductility factor and its safety. The safety factor for the circular column test results ranges between 1.11 and 3.98, and the average is 1.90. In this paper, the basic concept and detailed design procedure of the ductility demand based design method are also introduced as well as the investigation of the safety with respect to the major variables in confining steel design.

Evaluation of Ductility in Reinforced Concrete Members Using Material Models in Eurocode2 (유로코드 2 재료모형을 사용한 철근콘크리트 부재의 연성도 평가)

  • Choi, Seung Won
    • Journal of The Korean Society of Civil Engineers
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    • v.35 no.2
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    • pp.287-297
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    • 2015
  • In concrete structural design provisons, there is a minimum allowable strain of steel to ensure a ductility of RC members and a c/d is limited for the same purpose in EC2. In general, a ductility capacity of RC members is evaluated by a displacement ductility which is a ratio of ultimate displacement to yield displacement, and it is necessary to calculate accurately a yield displacement and an ultimate displacement to evaluate a displacement ductility. But a displacement in members is affected by various member characteristics, so it is hard to calculate a displacement exactly. In this study, a displacement ductility is calculated by calculating a yield displacement and an ultimate displacement through a moment-curvature relationship. The main variables examined are concrete strength, yield strength, steel ratio, spacing of confinement, axial force ratio and concrete ultimate strain. As results, as a concrete strength is increased, a ductility displacement is increased. But as yield strength, steel ratio, spacing of confinement and axial force ratio are increased, a displacement ductility is decreased. And a displacement ductility is necessary to calculate a response modification factor (R) of columns for seismic design, so it is appeared that it is important to calculate a displacement ductility more accurately.

Assessment of Ductility and Plastic Hinge Region of Reinforced Concrete Multi-Column Bent (2주형 다주교각의 연성도 및 소성힌지 영역에 관한 연구)

  • Byun, Soon-Joo;Im, Jung-Soon
    • Journal of Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.6 no.3
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    • pp.37-45
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    • 2006
  • In this study, displacement ductility capacity and plastic hinge regions of reinforced concrete multi-column bent with different transverse reinforcement ratio are investigated. The ductility increases remarkably as transverse reinforcement ratio increase and the multi-column bent loaded along transverse direction is more ductile. The plastic hinge length for special detailing requirements of transverse reinforcement is estimated. For high target ductility, plastic hinge length for confinement should be extended with increased transverse reinforcement ratio. The plastic hinge length of multi-column bent loaded along transverse direction is shorter than that along longitudinal direction, because of the different moment distribution.