• Title/Summary/Keyword: 동적변형특성

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Cyclic Strength and Deformation Characteristics of Marine Cohesive Soil (해성 점성토의 동적 강도 및 변형 특성)

  • Kim, Yong-Seong;Seo, Min-Woo;Oh, Sang-Eun
    • Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.54 no.3
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    • pp.159-168
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    • 2012
  • 본 연구에서는 해성 점성토에 대하여 반복 삼축시험을 실시하고 응력-변형률 관계 및 유효응력경로 특성 분석을 통해 동적 변형 및 강도 특성을 조사하였다. 시험에 사용된 시료는 일본 도쿠시마현의 코마츠시마 항 인근에서 채취된 점성토이며, 반복 삼축시험으로 동적 비배수 삼축시험, 동적 비배수 삼축시험 후 동적 삼축변형시험, 다단계 동적 비배수 삼축시험, 동적 삼축 변형시험 등 4종류의 시험을 수행하고, 시험 주파수로서 0.1 및 0.01 Hz을 적용하였다. 본 연구 결과 0.01 Hz로 수행된 동적 삼축시험 결과는 0.1 Hz로 수행된 삼축시험 결과보다 평균유효응력의 감소량이 크며, 반복 하중은 해성 점성토의 구조적 약화를 초래하고 초기 거동시 발생하는 간극수압과 밀접하게 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 미소변형률 영역에서 등가 탄성계수는 시험 횟수가 증가함에 따라 점차 감소하며, 감쇠비는 점차 증가하는 것으로 보아 변형계수는 반복 하중으로 인한 전단변형률의 축척에 따른 변형률 의존 거동에 관련하는 것으로 판단된다.

Dynamic Characteristics of a 3-dimensional Irregular Setback Structure (3차원 비정형 Setback 구조물의 동적 특성)

  • 문성권
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.287-294
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    • 1998
  • 입면의 형태가 임의의 층에서 큰 차이를 보이는 3차원 비정형 setback 구조물의 동적 거동 특성과 이들 구조물의 동적 거동에 미치는 바닥 슬래브의 면내 변형 효과를 분석하였다. 비정형 setback 구조물의 전반적인 동적 거동특성을 분석하기 위하여 베이스 부분의 평면적과 타워 부분의 평면적 비(R?), setback 발생위치(L?)등을 매개 변수로 사용하였다. 48개의 비정형 setback 구조물들에 대한 해석 수행 결과 setback 구조물은 정형 구조물에 비해 횡방향 1차 모드의 유효 모드 중량(effective modal weight)이 작게 나타나는 경향을 보이기 때문에 setback 구조물의 동적 거동을 파악하기 위해서는 등가 정적 해석법 대신에 동적 해석을 수행할 필요가 있음을 알 수 있었다. 바닥슬래브의 면내 변형은 보다 긴 구조물의 고유 진동 주기값을 가져오며 모드 순서 및 모드 형상에도 변화를 준다. 이러한 사실은 바닥슬래브의 면내 변형으로 인하여 횡방향 저항 요소들간의 전단력 분포와 층 변위가 영향을 받을 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 현상은 횡방향 저항 요소들간의 강성 차가 심한 프레임-전단벽 시스템에서 두드러지게 나타난다.

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A Modified Parallel Iwan Model for Cyclic Hardening Behavior of Sand(I) : Model Development (수정 IWAN 모델을 이용한 사질토의 반복경화거동에 대한 연구(I): 모델 개발)

  • 이진선;김동수
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.7 no.5
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    • pp.47-56
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    • 2003
  • In this paper, the cyclic soil behavior model. which can accommodate the cyclic hardening, was developed by modifying the original parallel IWAN model. In order to consider the irrecoverable plastic strain of soil. the cyclic threshold strain, above which the backbone curve deviates from the original curve, was defined and the accumulated strain was determined by summation of the strains above the cyclic threshold in the stress-strain curve with applying Masing rule on unloading and reloading curves. The isotropic hardening elements are attached to the original parallel IWAN model and the slip stresses in the isotropic hardening elements are shown to increase according to the hardening functions. The hardening functions have a single parameter to account for the cyclic hardening and are defined by the symmetric limit cyclic loading test in forms of accumulated shear strain. The model development procedures are included in this paper and the verifications of developed model are discussed in the companion paper.

Variations of Dynamically-Recrystallized Grain Structure with Hot Deformation Conditions in a Ni-Fe Base Superalloy (Ni-Fe계 초내열합금에서 열간 변형 조건에 따른 동적 재결정립 구조의 변화)

  • 나영상;염종택;박노광
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.03a
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    • pp.144-144
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    • 2003
  • 니켈계 내열합금의 성형은 수백 $^{\circ}C$에 이르는 고온에서 이루어지기 때문에 열간성형 과정에서 소재 내부의 미세조직 변화에 대한 이해는 부품의 특성 제어 측면에서 매우 중요하다. 특히 열간 동적 재결정에 의해 발생되는 결정립 구조의 변화를 적절히 조절함으로써 부품의 특성을 극대화 할 수 있다. 본 연구에서는 Ni-Fe계 초내열합금에 대한 고온 압축실험과 압축시편에 대한 EBSD 분석을 통해 열간 변형 과정에서 발생하는 소재 내부의 동적인 결정립 구조의 변화를 정량적으로 분석하고자 하였다. 고온 압축시험은 101$0^{\circ}C$, 1066$^{\circ}C$의 온도 조건과 0.5s-1, 0.005s-1의 변형율 속도 조건에서 최대 진변형율 0.7까지 수행하였으며 진변형율에 따른 결정립 조직 변화를 관찰하기 위해 진변형 율에도 변화를 주어 실험을 수행하였다. 이들 고온 압축시편은 응력방향에 평행한 면에 대한 미세조직 관찰을 통해 재결정립 크기, 분율 및 결정립계의 특성 변화에 대한 정량적 연구를 수행하였다.

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Evaluation of Dynamic Soil Properties Using Dynamic Tests (동적시험에 의한 동적지반특성 평가)

  • Lee, Myung Jae;Shin, Jong Ho;Kang, Ki Young;Chon, Chun Su
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.10 no.2
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    • pp.91-102
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    • 1990
  • The representative tests in this study are performed at a selected site which has the soil layers to analyze the safety and economy of the dynamic analysis for the variable soil conditions. Crosshole test and downhole test of small strain level tests and triaxial test of large strain level test are performed in the soil layers, and in the rock layers, crosshole test and downhole in-situ tests and laboratory sonic test are performed to measure the dynamic shear modulus, damping ratio, and Poisson$\acute{s}$ ratio of the soil and the rock. The correlations between the dynamic soil properties from the tests and the basic soil properties are determined through the regression analysis. The representative design value of the soil is determined by probability analysis of the test results. It is determined from the nonlinear stress-strain model in soils, and the value at small strain level is computed in rocks according to the distribution of the type of soils and the affecting variables. The constitutive value is systematized to be utilized in the analysis of the test results, and computation of the input soil data.

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Deformational Characteristics of Dry Sand Using Resonant Column / Torsional Shear Testing Equipment (공진주/비틂 전단(RC/TS)시험기를 이용한 건조 사질토의 변형특성)

  • 김동수
    • Geotechnical Engineering
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    • v.11 no.1
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    • pp.101-112
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    • 1995
  • Deformational characteristics of soils, often expressed in terms of shear modulus and material damping ratios, are important parameters in the design of soil-structure systems subjected to cyclic and dynamic loadings. In this paper, deformational characteristics of dry sand at small to intermediate strains were investigated using resonant column/torsional shear(RC 175) apparatus. Both resonant column(dynamic) and torsional shear (cyclic) tests were performed in a sequential series on the same specimen. With the modification of motion monitoring system, the elastic zone, where the stress strain relationship is independent of loading cycles and strain amplitude, was veri tied and hysteretic damping was found even in this zone. At strains above cyclic threshold, shear modulus increases and damping ratio decreases with increasing number of loading cycles. Moduli and damping ratios of dry sand are independent of loading frequency and values obtained from pseudostatic torsional shear tests are Identical with the values from the dynamic resonant column test, provided the effect of number of loading cycles is considered in the conlparison. Therefore, deformational characteristics determined by RC/TS tests may be applied in both dynamic and static analyses of soil-structure systems.

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Analysis of dynamic behavior for underground structures under earthquake loading (지진하중을 받는 지하구조물에 대한 동적 거동 해석)

  • Park, Seong-Yong;Lee, Jae-Jin;Choi, Seung-Ho;Kim, Soo-Il;Park, Inn-Joon
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.9 no.2
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    • pp.205-217
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    • 2007
  • The behavior characteristics of underground structures are reported as they are not affected by their dynamic characteristics such as surface structures, but by dynamic characteristics of soil and rock surrounding the underground structures. Therefore, dynamic behavior of surrounding soil and rock dominates the dynamic behavior of the underground structure. The purpose of this paper is to analyze the dynamic response (longitudinal deformation and ovaling deformation) of the underground structure under earthquake loading. The dynamic responses of the underground structures were evaluated with varying earthquake conditions, soil conditions, and structural conditions using conventional closed-form solution of seismic behavior of underground structure. In addition, shaking table tests were conducted to simulate the earthquake loading and the dynamic behavior of the model was analyzed.

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A Study on the Dynamic Response of RC "L" Joint Under the Simulated Seismic Load (모의 지진하중을 받는 RC "L" joint의 동적거동에 관한 연구)

  • 박승범;청궁리
    • Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.24 no.3
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    • pp.100-107
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    • 1982
  • 최근 철근 콘크리트 구조물의 지진하중 및 이와 유사한 진동하중에 대한 내진안전성 문제가 대두되어 이에 관한 모형공식체의 진동실험 및 실존구조물의 동적구조특성의 해석 등에 의한 내진성 향상을 위한 보강방법이 강구되고 있다. 본 연구에서는 진동하중에 파괴되기 쉬룬 철근 콘크리트 보와 기둥이 상호 교차되는 죠인트 구역의 동적파괴거동을 확인하기 위하여 "L"형 철근 콘크리트 죠인트와 부재를 제작, 모의지진하중 조건하에서의 동적 응답특성을 구명하고자 반복하중에 따른 joint구역과 보 및 기둥의 동적파괴거동을 고찰하였다. 특히 내진구조물 설계에 주요 요소인 연성(m)이 0.5, 1.0, 3.0일 때 각각 3회씩 그리고 m=5.0일 때 부재가 완전히 파괴될 때까지 4회 반복하여 반복하중을 작용시키면서 이때의 부재의 극한강도 및 그 변형성능을 LVDT System을 사용하여 조사분석하였으며, 파괴성상은 물론 배근효과에 대하여도 이를 구명하고자 노력하였다. 본 연구 결과 무엇보다도 부재의 강성과 내력의 향상 및 신축만곡, 전단변형 등의 변형성능의 개선 그리고 보의 휨파괴에 대한 보강 및 joint구역의 전단보강은 내진구조물 설계를 위하여 중요 사항임을 확인하였다.

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Dynamic Deformation Characteristics of Joomunjin Standard Sand Using Cyclic Triaxial Test (반복삼축압축시험을 이용한 주문진 표준사의 동적변형특성 분석)

  • Kim, You-Seong;Ko, Hyoung-Woo;Kim, Jae-Hong;Lee, Jin-Gwang
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.28 no.12
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    • pp.53-64
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    • 2012
  • In this study, the modified cyclic triaxial tests with Joomunjin standard sand are performed for dynamic deformation characteristics, such as Young's moduli and damping ratio. The cyclic triaxial test is equipped with Local Displacement Transducer (LDT) on the outside of a cell which has a range from $10^{-4}$ to $10^{-1}$ of shear strains, ${\gamma}$ (%), instead of conventional cyclic triaxial test which has linear variable displacement transducer (LVDT) with low precision. With the small strain control, tests were carried out at various loading rates, void ratios, and effective confining pressures. Based on the test results, such as dynamic deformation characteristics, shear modulus, and damping ratio, it is found that the test can measure more range of medium strains (0.02-0.2%) than results obtained from conventional test (resonant column test). For the medium strain range, dynamic deformation characteristics investigated by the cyclic triaxial test are also different from those predicted by nonlinear model in conventional test.

Rheological Characteristics of Polyaniline Suspension as an Electrorheological Fluid (전기유변유체로서의 폴리아닐린 현탁액의 유변학적 특성)

  • 권무현
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.3
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    • pp.203-210
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    • 1995
  • 전기장 하에서 폴리아닐린/미네랄 오일 현탁액의 유변학적 특성에 관한 실험적인 연 구를 큐엣 셀 형태의 레오미터를 사용하여수행하였다. 폴리아닐린 현탁액은 전기장을 가해 줄 때 점도가 크게 상승하는 현상을 보였고 부피분율과 전기장의 3/2승에 비례하는 동적 항 복응력을 나타내었다. 작은 변형 진폭의 동적 상태 실험을 통하여 저장계수와 손실계수를 변형진폭, 변형의 구동 주파수 및 전기장의 함수로 나타내었다. 저장계수는 전기장을 증가시 킬 때 증가하나 손실계수(5wt%)는 약한 전기장 의존성을 보였다. 낮은 응력을 가해줄때의 크립과 회복곡선은 초기의 순간적인 변형 증가와 지연되는 변형 그리고 회복 불가능한 영구 적 변형으로 구성되어진다. 탄성 한계 항복응력은 전기장의 세기가 증가함에 따라 증가하였 다. 매우 작은 변형에서는 응력과 변형사이의 선형적 관계를 보여 고체와 유사한 거동을 나 타내었다.

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