• 제목/요약/키워드: 브라켓 구조

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복층터널에서 도로용 중간슬래브와 연결되는 조립식 브라켓의 구조성능에 관한 실험연구 (A Experimental Study on the Structural Performance of Precast Bracket under Precast Road Deck Slab of Double Deck Tunnel)

  • 김보연;이두성;김태균;김영진
    • 대한토목학회논문집
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    • 제37권4호
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    • pp.647-657
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    • 2017
  • 이 연구에서는 대심도 복층터널을 구성하는 중간슬래브의 하중을 터널본체에 전달하는 브라켓 구조에 관한 정 동적 거동을 조사하였다. 시공속도 향상을 위해 중간슬래브를 프리캐스트 쉴드 터널라이닝 구조체에 연결하기 위한 현장 조립형 'SPC (Steel Precast Concrete) 브라켓'을 개발하였다. 'SPC (Steel Precast Concrete) 브라켓'의 구조 성능을 평가하기 위해서 실물모형 구조실험을 수행하였으며, Contact 모델을 적용한 FEM 해석을 통해서 구조적인 안정성을 추가로 검증하였다. 정적재하실험을 수행한 결과 극한하중에 대한 브라켓의 변형이나 균열은 계측되지 않았으며, 브라켓 고정용 케미컬 앵커의 뽑힘이나 변형은 발생되지 않았다. 동적재하실험 결과 케미컬 앵커의 이상은 조사되지 않았다. FEM해석에 따른 브라켓의 거동은 정적재하실험 결과와 유사한 거동을 보여 사용성 및 구조 안정성 측면에서 문제가 없다고 판단된다.

인공위성 추진시스템 모듈 브라켓의 구조해석 (Structural Analysis of Satellite Propulsion System Module Bracket)

  • 이균호;김정수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.89-95
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    • 2003
  • 현재 개발중인 인공위성의 추진시스템은 크게 추진제 탱크 및 4개의 주요모듈로 구성되어 있다. 각 주요 모듈은 위성체 자세제어에 필요한 펄스 모멘텀, 추진제와 가압제의 공급/배출, 추진제 여과, 그리고 위성체 비상상태에서늬 유로변경 기능 들을 각각 제공한다. 이러한 주요 모듈들은 각각의 지지용 브라켓에 의해 추진시스템의 플랫폼에 장착되는데 모든 발사 환경 및 궤도상에서 주요 모듈들이 정상적으로 작동할 수 있도록 각 브라켓의 설계가 적절하게 이루어져야 한다. 본 논문에서는 주요 모듈의 지지용 브라켓들에 대해 유한요소해석(FEM)을 이용한 구조해석을 수행함으로써 규정된 설계 요구조건을 만족하는지 확인하였고 이를 통해 브라켓들의 구조적 안전성을 검증하였다.

외부마감재 고정용 앙카볼트 및 브라켓의 최적설계를 위한 구조해석 (Structural Analysis for Optimal Design of Anchor Bolts and Brackets for Fixing External Finishing Materials)

  • 이석영
    • 에너지공학
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    • 제29권3호
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    • pp.91-96
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    • 2020
  • 외부마감재인 석재벽체를 고정하는 앙카볼트와 브라켓에 대하여 초기 설계단계에서부터 기계 구조물에 요구되는 성능을 유지하고 높은 내구성을 확보가 필요하다. 이를 위해서는 하중조건을 고려한 설계 및 안전성 평가가 필요하므로 이를 검증하기 위한 방법으로 유한요소 해석기법을 적용한 구조해석을 진행하였다. 최적설계를 위해 다양한 형상에 대하여 구조해석을 실시한 결과, 볼트와 접촉되는 브라켓 후면 부위에서 발생되는 최대응력을 완화시키기 위하여 보강 구조물을 추가하였다. 또한, 브라켓에 보강판을 추가로 부착하여 L자 형상 브라켓의 응력집중을 완화하여 응력분포를 균일하게 함으로서 안전율이 기준조건에 만족하는 결과를 얻었다. 이와 함께, 반복하중에 의한 피로수명 해석까지 진행하여 피로안전계수를 분석한 결과 내구성을 검증할 수 있는 결과를 얻었다.

교량 보도부 브라켓 단면의 최적화를 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on Sidewalk on the Bridge Bracket Section to Optimize)

  • 박성락;오홍섭;남기욱
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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    • pp.158-158
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    • 2011
  • 통상 교량구조물은 차도부와 보도부 및 그 부속시설로서 난간 및 연석부 등으로 구성되는데, 자동차 전용도로의 경우 보도부가 설치되지 않게 되고, 국내의 국도 및 지방도상의 많은 교량이 차도부와 보도부의 별도의 구분이 없이 보행자가 연석부 위로 통행하거나 여의치 않을 경우 난간에 기대어 통행하는 경우가 일반적이어서 안전사고의 위험에 직접 노출되는 경우가 많다. 이에 국토해양부에서는 최근 "도로의 구조 및 시설기준에 관한 규칙"을 개정하여 국내의 보행자 관련 교통사고로 인한 사망자가 전체 교통사고 사망자의 약 절반을 차지하는 실정을 고려하여 보행자의 안전한 통행로 확보를 통해 보행공간의 근본적인 개선이 불가피한 실정임을 시사 하였다. 이에 국내에서는 교량 보도부의 확장에 대한 관심이 높은 실정이며, 현재 보도부 확장에 대한 시공이 활발하게 이뤄지고 있다. 그러나 기존 교량에 보도부를 신설 혹은 확장함에 있어서 보도부 부재의 설치 간격 및 필요한 앵커볼트의 수량 및 부재의 성능 평가에 대한 기준이 명확하게 이뤄지지 않은 상태에서 설치되어져 왔었다. 기존에 시공되던 H-형강의 브라켓 단면의 경우 브라켓 단면의 중량이 커서 안정성 및 시공성이 떨어지며 과다한 앵커볼트의 체결 및 브라켓 단면의 과다설계로 인한 공사기간 및 비용의 증대를 가져오는 문제점이 있었다. 이에 본 연구에서는 교량 보도부의 확장 및 신설에 있어서 보도부 부재의 설치간격의 적정성 및 브라켓의 최적화를 위한 브라켓의 성능평가 시험을 수행하였다. 브라켓의 성능평가 시험은 1차 2차 3차 시험으로 나누어 진행되었으며, 1차시험은 H-형강의 브라켓단면을 원형강관으로서의 대체 가능성을 확인하였고, 2차 시험에서는 원형강관의 브라켓 단면의 앵커볼트수량의 최적화에 대한 시험을 수행하였으며, 3차 시험은 최적화된 브라켓 단면에 프리스트레싱의 도입으로 반력 및 인발력의 감소효과를 확인하는 연구를 수행하였다. 본 연구의 수행결과 기존의 설계 및 시공방법이 과다 설계가 이뤄졌음을 판단하였고, 브라켓 단면의 최적화를 통하여 기존 시공방법에 비해 시공성, 안전성, 경제성을 높일수 있을 것으로 판단된다.

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Cone 형상의 브라켓 용접부 타입에 따른 열구조 해석 (Thermal-Structure Analysis under High Temperature for Bracket Types adhered to Cone Shape)

  • 김주연;박순상;김영수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.926-928
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    • 2011
  • 항공 우주 분야에 사용되는 소재는 일반적으로 고온의 환경에 노출되어 있으며, 또한 고강도 저중량 소재를 사용해야 하므로, 이러한 조건을 만족시키기 위하여 티타늄 합금 소재가 많이 사용되고있다. 본 논문에서는 Cone 형상에 브라켓을 부착하는 경우, 용접 위치 선정의 어려움을 피하기 위해, sheet에 브라켓을 부착 후 Cone에 용접하는 방식을 제안하였다. 기존 방식과 제안된 방식을 같은 조건에서 열구조 해석을 통하여 제안된 브라켓 타입의 구조적 타당성을 분석하였다. 해석에 사용된 프로그램은 ABAQUS/CAE이다.

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외부하중을 고려한 추진기관 연소관의 구조 해석

  • 구송회;이방업;조원만;이환규
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1995년도 제5회 학술강연회논문집
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    • pp.159-167
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    • 1995
  • 본 연구는 유도탄 비행시험시에 연소관의 스커트와 날개 장착용 브라켓에 작용하는 공력하중과 연소관에 내압이 동시에 작용하는 추진기관에 대하여 구조 해석하였다. 추진기관의 스커트부 및 브라켓부의 공력하중은 3차원적으로 작용하기 때문에 대칭성을 이용한 $180^{\circ}C$3차원 구조 해석을 수행하여 비행시험, 수압시험, 지상시험 모드에 대하여 응력 수준을 비교하였다. 해석 결과 3가지 모드의 최대 등가응력은 거의 같으며, 비행시험시 공력하중이 앞마개부에 미치는 영향은 최대 등 가응력의 6%이내로 상당히 작았다. 수압시험 모드와 지상시험 모드의 실험치와 해석치를 비교한 결과 정확한 해석을 위해서는 점화기를 모델링과 점화기와 연소관, 브라켓과 연소관에 접촉요소의 적용, 3차원 비선형 해석등 보다 상세한 해석이 필요함을 알 수 있었다.

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토오크 양에 따른 세라믹 브라켓의 파절 저항성 (Fracture resistance of ceramic brackets to arch wire torsional force)

  • 한정흠;장민희;임용규;이동렬
    • 대한치과교정학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.293-304
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    • 2007
  • 본 연구에서는 임상에서 쓰이는 수종의 치과교정용 세라믹 브라켓에 교정용 호선으로 토오크 적용 시 파절에 저항하는 정도를 비교하고 그 파절 양상을 관찰하였다. $022\;{\times}\;028-inch$ slot을 가진 상악 중절치 세라믹 브라켓에 $0215\;{\times}\;027-inch$ 스테인레스 강 교정용 호선에서 발생하는 설측 치근 토오크를 적용시켜 각 15개씩 7종의 브라켓을 시험하였다. 파절 시험용 장치를 제작하고 토오크 각도를 증가시키면서 만능시험기로 세라믹 브라켓이 파절되는 순간의 토오크 값을 측정하였다. 또한 세라믹 브라켓의 파절 양상을 알아보고자 토오크 값 측정 후 파절이 일어난 부위를 관찰하고 그 위치를 기록한 주사전자현미경으로 파절면을 관찰하였다. 나타난 결과를 토대로 볼 때 세라믹 브라켓의 결정구조와 제조 방법이 파절 저항성에 크게 영향을 주는 것으로 나타났다. 단결정 알루미나 (Inspire) 브라켓이 InVu를 제외한 다결정 알루미나 브라켓에 비하여 토오크에 대한 파절 저항성이 유의성 있게 크게 나타났다 (p < 0.05). Metal slot이 삽입된 브라켓은 그렇지 않은 브라켓과 토오크에 대한 저항성에서 유의한 차이를 보이지 않았다 (p >0.05). 파절 양상에 관한 관찰에서는 metal slot이 있는 다결정 알루미나 브라켓인 Clarity는 모두 절단측 slot base에서 부분적으로만 파절이 일어났고 다른 종류의 브라켓들은 다양한 부위에서 파절이 일어났다. 본 연구 결과, 실험에 사용한 모든 세라믹 브라켓에서 파절이 일어난 순간의 토오크 값과 토오크 각은 실제로 상악 중절치의 치근을 이동하는데 필요한 토오크보다 큰 것이었으므로, 실제 임상 치료 시 적절한 파절 저항을 나타낼 것으로 보였다.

Numerical Study on the Behavior of Ground and Structure in Geosynthetic-Reinforced Soil (GRS) Integral Bridges

  • Sim, Youngjong;Jin, Kyu-Nam;Hong, Eun-Soo;Kim, Hansung;Park, Jun Kyung
    • 토지주택연구
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    • 제12권3호
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    • pp.97-108
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    • 2021
  • 교대구조물에서는 교대 배면의 성토체 축조로 인한 수평방향응력의 증가로 인한 측방유동문제 및 구조물에 작용하는 온도하중 등의 영향으로 인해 접속슬래브, 거더, 베어링등의 파손이 빈번히 발생되고 있는 실정이다. 이에 대한 대책공법으로 보강토 일체형 교대(GRS (Geosynthetic-Reinforced Soil) integral bridge)가 제안되었다. 보강토 일체형 교대는 GRS 보강토 옹벽과 일체형 교대의 구조형식을 혼합한 형태의 구조물이다. 본 연구에서는 기존 PSC 거더교, 기존 보강토 일체형 교대 및 브라켓형 보강토 일체형 교대(새롭게 개발된 LH형 GRS 보강토 교대)의 시공순서와 지진하중조건을 고려하여 수치해석을 실시하였다. 그 결과 브라켓형 보강토 일체형 교대가 다른 구조물에 비해 응력집중과 교대·뒷채움간 부등침하 영향에 의한 기초지반의 변형에 대해 가장 유리한 것으로 파악되었다. 더 나아가 GRS 보강토 일체형 교대(브라켓형 포함) 구조물은 내진안정성에서도 가장 안정한 것으로 파악되었다.