• Title/Summary/Keyword: 변형힌지

Search Result 126, Processing Time 0.023 seconds

Confinement Effects of High Strength Reinforced Concrete Tied Columns (고강도 철근콘크리트 띠철근 기둥의 구속효과)

  • 신성우;한범석
    • Journal of the Korea Concrete Institute
    • /
    • v.14 no.4
    • /
    • pp.578-588
    • /
    • 2002
  • An experimental study was conducted to investigate the effectiveness of transverse reinforcement in reinforced concrete tied columns subjected to monotonically increasing axial compression. Eighteen large-scale columns(260$\times$260$\times$1200 mm) were tested. Effects of main variables such as the concrete compressive strength, the tie configuration, the transverse reinforcement ratio, the tie spacing, and the spatting of the concrete cover were considered. High-strength concrete columns under concentric axial loads show extremely brittle behavior unless the columns are confined with transverse reinforcement that can provide sufficiently high lateral confinement pressure There is a consistent decrease in deformability of column specimen with increasing concrete strength. Test results were compared with the previous confinement model such as modified Kent-Park, Sheikh-Uzumeri, Mander, and Saatcioglu-Razvi model. The comparison indicates that many previous models for confined concrete overestimate or underestimate the ductility of confined concrete.

Strut-and-Tie Models for Shear Strength of RC Beam-Column Joints Considering Deformation of Beam Plastic Hinge (보 소성힌지 변형을 고려한 RC보-기둥 접합부의 스트럿-타이 모델)

  • 이수곤;홍성걸
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
    • /
    • 2003.05a
    • /
    • pp.397-402
    • /
    • 2003
  • This paper presents strut-and-tie models for predicting shear strength of RC interior beam-column joints considering the plastic hinge rotation of adjacent beams. On seismic design of frame system, it is controlled beams to occur plastic hinges and to be ductile so as to dissipate earthquake energy efficiently. The plastic hinge deformation of beams is used as analysis parameter in terms of strain of beam tensile bars at column face. The shear strengths of beam-column joints are evaluated by combining direct strut mechanism with truss mechanism. It is assumed that the max force transferred by direct strut mechanism is based on the strength of cracked concrete element, and that by truss mechanism is based on bond capacity.

  • PDF

System Reliability Analysis of Midship Sections (선체 중앙 횡단면의 시스템 신뢰성해석)

  • Y.S. Yang;Y.S. Suh
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
    • /
    • v.30 no.1
    • /
    • pp.115-124
    • /
    • 1993
  • A structural system reliability analysis is studied for the safety assessment of midship section. Probabilistically dominant collapse modes are generated by Element Replacement Method and Incrimental Load Method. In order to avoid generating the same modes repeatedly, it is branched at final plastic hinge. Using first and second order bound methods, system failure probability of midship section is computed and compared with deterministic load factor method to show the usefulness of the proposed method.

  • PDF

Determination of the Strength and Stiffness Degradation Factor for Circular R/C Bridge Piers (원형 철근콘크리트 교각의 강성 및 강도감소지수 결정)

  • 이대형;정영수
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
    • /
    • v.4 no.2
    • /
    • pp.73-82
    • /
    • 2000
  • 본연구의 목적은 반복하중을 받는 철근콘크리트 교량 교각의 비선형 이력거동을 해석적으로 예측하는 것이다 이를 위해서 반복적인 횡하중이 작용하는 경우에 실험결과와 일치하는 교각의 하중-변위 이력곡선을 도출하고자 수정된 trilinar 이력거동모델을 이용하였다 철근과 콘크리트의 비선형 거동특성과 각 하중단계에 따른 교각의 중립축을 구하여 소성힌지부의 모멘트와 변형률을 구하고 반복하중하에서의 강성의 변화를 해석적으로 모형화하기 위하여 각기 다른 강성을 갖는 5가지 지선을 갖춘 형태의 이력거동모델식을 제안하였다 본 연구에서는 실험적으로 구한 하중-변위 이력곡선을 이용하여 축하중비 주철근비 및 구속철근비에 따른 강도감소지수와 강성감소지수의 영향을 회귀분석을 이용하여 일반식으로 제안하였다 새로운 이력거동 해석 모델을 프로그램 SARCF III에 적용함으로써 기존 철근콘크리트 교각에 강도 및 강성감소 현상을 정확하게 예측하였다

  • PDF

A Comparison of Seismic Capacity for The Frames with Vertical Irregularities (수직 비정형 골조의 내진성능 비교)

  • Kwag, Jin-I;Cho, So-Hoon;Kang, Dae-Eon;Kim, Jong-Ho
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
    • /
    • 2010.04a
    • /
    • pp.259-262
    • /
    • 2010
  • 최근 건물형상의 다양화로 인하여 수직부재의 불규칙성이 빈번하게 발생하면서 전통적인 보-기둥 형식의 골조에서 변형된 보와 기둥의 특징을 공유하고 있는 경사기둥의 사용빈도가 높아지고 있다. 현재 국내에서 사용하고 있는 내진설계방법은 강도에 근거를 둔 설계법으로서 구조물이 탄성상태에서 저항해야 하는 부재력에 근거하고 있다. 그러나 기준에서 규정하고 있는 또는 그 이상의 지진하중이 구조물에 가해지는 경우에 구조물은 비선형 거동을 하게 되는데 구조물이 비선형 거동을 할 때에는 탄성상태와는 다른 힘의 흐름을 나타내게 된다. 본 논문에서는 12층 철골 모멘트 골조 구조물에 대하여 횡력에 저항하는 정형화된 골조와 경사기둥을 이용한 골조의 내진성능 및 비선형 거동을 조사하였다. 그 결과 강기둥-약보로 설계된 정형화된 구조물에서는 보의 소성힌지가 계속적으로 발달하면서 구조물이 저항하는데 반하여 경사기둥을 가진 구조물은 비탄성 상태에서 경사기둥에 인접한 기둥부재로 하중이 집중되면서 정형골조에 비하여 붕괴 메카니즘이 훨씬 작은 변위에서 발생하는 것을 볼 수 있었다.

  • PDF

Correlation between Analysis and Experiment on Inelastic Behavior of Reinforced Concrete Frame (철근콘크리트 골조의 비탄성 거동에 관한 실험 및 해석의 상관성)

  • 이한선;김상대;박철용
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
    • /
    • v.9 no.6
    • /
    • pp.255-266
    • /
    • 1997
  • 본 논문의 목적은 내진상세를 가진 철근콘크리트 골조의 비탄성 거동 예측에서 현재 사용되고 있는 해석적 방법이 가지는 신뢰성을 검토하고 실험에서 실측할 수 없었던 내부 힘의 분포 및 변화과정을 관찰하는 것이다. 이를 위하여 이미 실험이 수행된 2경간 2층 내진상세 모멘트-저항 철근콘크리트 평면골조(1)를 대상으로 ICARC 2D 프로그램(3)을 사용하여비탄성해석을 수행하였다. 해석결과가 실험결과에 최대한 일치하도록 관련 모델 변수들을 조절하였다. 이러한 해석결과가 실험결과와 어느 정도 일치하는 지 비교하였으며, 해석결과 얻어진 내부 힘의 발전과정을 관찰한결과 다음과 같은 결론에 도달하였다. (1)전체 횡력-횡변위 관계는 실험결과에 매우 유사하게 해석결과를 얻을 수 있다. (2)구조물의 힘의 분포 및 재분재 과정에 관련하여 해석은 구체적인 정보를 제사하였으며 실험결과 나타난 균열 및 변형결과와 대체로 일치한 소성힌지 발생과 파괴메카니즘을 나타내어 그 유용성을 입증하고 있다. (3)해석결과가 대체로 실험결가아 일치하나 국부거동과 관련하여 일부분 실제거동과 상당한 차이를 나타내어, 보다 정확한 모델을 개발할 필요성을 느낀다.

Experiments on Buckling Characteristics of Strain Energy Hinges for Solar Array Deployment (인공위성 태양전지판 전개에 사용되는 변형 에너지 힌지의 좌굴특성 실험)

  • Heo, Seok;Kwak, Moon-K.
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 2000.11a
    • /
    • pp.558-562
    • /
    • 2000
  • This research is concerned with the experiments on buckling characteristics of strain energy hinge(SEH) for solar arrays. The dynamic characteristics of the strain energy hinge is very important since it affects the shape and speed of the solar array deployment. The rapid deployment results in overshoot and undesirable residual vibrations. In this study, we carry out a series of buckling experiments to identify the dynamic characteristics of the SEH, which is made of strip measures. Buckling tests were done on the single-plate, double-plate and triple-plate SEH and VSEH. The experimental results show that the SEH has a very complex buckling behavior which can not be coped with theoretically. The modeling problem of the SEH is also discussed.

  • PDF

Dynamic Modeling of Satellite Solar Arrays deployable by Strain-Energy Hinge (변형에너지 힌지를 갖는 인공위성 태양전지판의 전개 모델 개발)

  • Kwak, Moon-Kyu
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 2000.11a
    • /
    • pp.563-567
    • /
    • 2000
  • This research is concerned with the dynamic modeling of solar arrays equipped with strain energy hinges(SEH). It is found from experiments that the SEH has nonlinear dynamic characteristics and complex buckling behavior, which is difficult to explain theoretically. In this paper, we use an equivalent one-dimensional nonlinear torsional spring for the SEH. Assuming that solar panels are rigid, we developed the systematic approach for the derivation of the theoretical model for the solar arrays equipped with the multitudes of the SEH. To this end, the kinematic relation of the displacement vector of each body is derived and then applied to the equations of motion. Lagrangian equations of motion are used for the derivations.

  • PDF

Validation of the aeromechanics for hingeless rotor using geometrically exact beam model (기하학적 정밀 보 모델을 이용한 무힌지 로터 구조/공력 하중 검증)

  • Han-Yeol Ryu
    • Journal of Aerospace System Engineering
    • /
    • v.17 no.1
    • /
    • pp.24-32
    • /
    • 2023
  • This paper studied HART II in descending flight using rotorcraft analysis code based on geometrically exact beam (GEB) model. The present GEB model expressed by a mixed variational formulation could capture the geometrically nonlinear behavior of the blade without arbitrary assumptions. In previous results, correlation of airloads with structural moments for HART II was not as good as blade deflections. However, in present results, predictions of airloads and structural loads are fairly correlated with measured data.

Design of an Elastomeric Bearing for a Helicopter Rotor Hub by Non-linear Finite Element Method (비선형 유한요소법을 이용한 헬리콥터 로터허브용 탄성체베어링 설계)

  • Kim, Hyun-Duk;Yoo, Si-Yoong;Park, Jung-Sun
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.38 no.6
    • /
    • pp.612-619
    • /
    • 2010
  • In this paper, an elastomeric bearing for a helicopter rotor hub is designed using nonlinear finite element method. The elastomeric bearing is the main component of the helicopter rotor hub that acts as a hinge to three motions(flapping, lagging and pitching) of rotor blade. The elastomeric bearing consists of rubber and metal plates. The stiffness design of the elastomeric bearing is important because elastic deformation of rubber is served to hinge. Accordingly, the elastomeric bearing is designed to satisfy the stiffness requirements for rotor hub bearing. In this study, a FE model generation algorithm is developed and stiffness characteristic of a rubber plate is analyzed for an efficient design of the spherical elastomeric bearing. It is proven that the elastomeric bearing satisfies stiffness requirements of the spherical bearing for a helicopter rotor hub.