• 콘크리트학회논문집
• /
• 제26권4호
• /
• pp.555-562
• /
• 2014

성능 기반 내진설계를 위해서는 지진후 건물의 사용성과 복원성에 대한 명확한 목표가 필요하다. 이를 위해서는 건물의 구성 재료의 검토가 필요하고, 특히, 부재에 잔류하는 변형을 지표로 사용하는 것은 유용하다. 프리스트레스트 콘크리트는 PC 강재의 원점지향적 성질 덕분에 많이 이용이 될 것으로 생각된다. 이 연구는 PSC 보부재의 잔류 변형을 연구하고 산정하는 것에 목표를 두고 있다. '등가 소성 힌지 길이법'을 바탕으로 위험단면에서의 곡률과 등가 소성 힌지 길이를 이용하여 부재의 변형각을 구하는 식을 유도한다. '분할 요소 해석법'을 통하여 PC강재와 콘크리트 사이의 부착-미끄러짐을 고려하면서 힘의 균형과 변형을 적합 조건을 만족하는 해석값을 도출했다. 잔류 변형률에 영향을 미치는 각종 요인들을 파라미터 스터디를 통하여 잔류 변형률 산정식에 필요한 각종 수치를 결정했다. 그중에서 잔류변형에 많은 영향을 미치는 피크시 등가 소성 힌지 길이, 잔류 변형시 등가 소성 힌지 길이 및 피크시부터 잔류 변형시에 발생하는 위험 단면 위치에서의 곡률 감소량에 대하여 중점적으로 검토를 실시했다. 이 연구 결과를 바탕으로 앞으로 활발한 연구가 진행되기를 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.732-737
• /
• 2016

본 폐타이어로부터 추출한 열분해 카본블랙(PCB)을 13mm 표층용 밀입도 아스팔트 혼합물 공용성능을 평가하였다. 최적배합설계를 시행하였고, 최적아스팔트 함량은 5.8%을 이용하였다. 아스팔트 혼합물의 탄성계수 평가를 위해 자유단 공진주 시험하였다. PCB 사용량이 증가하면, 측정된 탄성계수는 감소하였다. 다만, 감쇄비 변화는 미미한 것으로 나타났다.평가시험은 간접인장강도시험, 소성변형시험 및 포장설계법을 이용한 전산해석을 이용하였다. PCB 사용시 수침 전과 후의 강도감소율이 평균 10% 이하로 나타났다. 소성변형의 경우 PCB 10% 이상 사용시 오히려 소성변형이 크게 발생하였다. 포장 설계법 전산해석으로부터, PCB 5% 사용시 Top-Down 및 Bottom-Up 균열 저항성이 증가하였고, 소성변형 저감 효과가 크게 나타났다. 열분해 카본블랙 10% 및 15% 사용시 소성변형은 적게 나타났지만, 내구성은 크게 저하되는 것으로 나타났다. 전체적으로 PCB 5%를 이용한 표층용 아스팔트 혼합물의 공용성이 가장 우수한 것으로 나타났다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제16권2호통권69호
• /
• pp.201-213
• /
• 2004

본 논문에서는 유전자 알고리즘과 보-기둥 접합부, 부재, 그리고 구조물 전체의 재료 및 기하학적 비선형 거동을 고려할 수 있는 개선소성힌지해석 방법을 접목시킨 평면 반강접 강골조 구조물의 최적설계법을 제안하였다. 개선소성힌지해석에서는 강골조 구조물의 기하학적 비선형성을 고려하기 위해 보-기둥 요소의 안정함수를 사용하였으며, 재료적 비선형성을 고려하기 위해 잔류응력, 소성힌지, 반강접 접합부 그리고 기하학적 불완전성 등에 의한 점진적인 강성감소모델을 사용하였다. 최적설계시 마이크로 유전자 알고리즘과 재생산을 위한 개체 선택 도구로 토너먼트 선택방법을 사용하였으며, 적합도 함수는 목적함수 및 벌칙함수로 나타낸 무제약 함수값의 조합으로 구성하였다. 목적함수로는 구조물의 중량을, 제약조건으로는 하중-저항능력, 사용성, 연성도, 그리고 시공성에 관한 기준을 사용하였다. 강접 및 반강접 접합부를 갖는 강골조 구조물의 최적설계결과의 비교를 통해 본 연구에서 제시한 방법의 적합성을 검증하였다.

• 터널과지하공간
• /
• 제14권3호
• /
• pp.215-228
• /
• 2004

지하암반의 변형은 단층, 절리 등의 불연속면을 따라 발생하므로 불연속면의 역학적 특성과 공간적인 분포형태는 구조물의 안정성에 근 영향을 미친다. 한편 연약암반에 높은 응력이 작용하는 경우에는 불연속면뿐만 아니라 무결암에서의 변형이 구조물의 안정성에 영향을 줄 수 있다. 이 연구에서는 암반구조물의 안정성 해석을 위하여 무결암과 절리, 그리고 록볼트를 점소성(visco-plastic) 재료로 가정하고, 연속체 개념을 적용하여 유변학적 모델(Rheological model)에 기초한 2차원 점소성 유한요소 프로그램을 개발하였다. 무결암 모델, 절리암반 모델, 록볼트로 보강된 절리암반 모델의 분석을 통하여 개발된 프로그램을 검증하였고, 각각의 모델에서 무결암의 해석 조건(탄성/점소성)에 따른 변위의 차이를 알아보았다. 연약암반에 높은 응력이 작용할 때, 무결암을 탄성으로 해석한 경우보다 점소성으로 해석한 경우에서 지하구조물의 변위가 더 크게 나타났다. 따라서 연약암반 내 지하구조물의 안정성 해석을 위해서는 절리와 록볼트 뿐만 아니라 무결암에 대해서도 점소성 모델을 적용하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.

• 소성∙가공
• /
• 제11권2호
• /
• pp.179-186
• /
• 2002

In the finite element analysis of metal forming Processes using general Lagrangian formulation, element nodes in the mesh move and elements are distorted as the material is deformed. The excessive degeneracy of mesh interrupts finite element analysis and thus increases the error of plastic deformation energy, In this study, a remeshing scheme using so-called mesh compression method is proposed to effectively analyze the flash which is generated usually in hot forging processes. In order to verify the effectiveness of the method, several examples are tested in two-dimensional and three-dimensional problems.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.149-156
• /
• 1994

The thermomechanical elasto-plastic problems in hot forging of the porous metals are analyzed using the thermo-elasto-plastic finite element method. This finite element program has been formulated using the yield condition advanced by Lee and Kim and developed using the thermo-elasto-plastic time integration procedure. Thermomechanical responses and densification behaviors of the porous metals during hot forging are calcucated at various initial relative densities, strain rates and temperatures. The calculated results are in good agreement with experimental data.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 1998년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.134-137
• /
• 1998

Caliber design in bar and rod rolling depends on the designer's experience, which in general is acquired through costly trial-and-error process. As a prerequisite for developing a scientific approach to caliber design, we present a finite element model to simulate 3-D deformation of bars and rods occurring in multi-pass sequence. The results are compared with measurements obtained from POSCO for to assess the solution accuracy. The comparison shows that the simulation results agree well experiments.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 1999년도 제3회 압연심포지엄 논문집 압연기술의 미래개척 (Exploitation of Future Rolling Technologies)
• /
• pp.69-77
• /
• 1999

Roll profile design in spape rolling with a complex-shaped part depends on the designer's experience, which is general, is acquired through costly trial-and-error process. As a prerequisite for developing a scientific approach to roll profile design, we present a finite element model to simulate 3-D deformation of complex-shaped parts occuring in multi-pass sequence. Demonstrated is the process model's capability to deal with rolling of a complex-shaped part.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 1999년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.30.1-33
• /
• 1999

Finite element simulation with experimental analysis of Taguchi's orthogonal array was carried out to know the effects of material and forming parameters on the cup earing and skewness. It was revealed that the planar anisotropy was the most influencing factor in the cup ear formation whereas blank holding force and material properties such as strength and thickness deviation at the coil edge had a relatively high effect on the cup skewness.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 1995년도 추계학술대회논문집
• /
• pp.57-68
• /
• 1995

A design methodology is applied for manufacturing the valve-spring retainer component. The design criterion is the forging load within the available press limit. Also, the final product should not have any geometrical defect. The rigid-plastic TEM has been applied to simulate the conventional five-stage manufacturing processes, which include mainly backward extrusion and heading process. Simulations of one step process from selected stocks to the final product shape are performed for a possibly better process than the conventional one.