• Title/Summary/Keyword: 손상평가

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Damage Assessment and Aseismic Capacity Evaluation of Existing Structures (기설구조물의 손상도 및 내진능력 평가방법)

  • 윤정방;송종걸;김유진
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.3
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    • pp.199-212
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    • 1998
  • 본 연구에서는 기설구조물에 대한 손상도 추정기법과 내진능력평가 방법에 대하여 연구하였다. 구조물의 손상도를 추정하는 방법으로는 소수의 계측 데이터를 이용한 모드섭동법(inverse modal perturbation)을 이용하였다. 구조물의 손상은 강성행렬의 감소로 표현하여, 각 요소행렬에 대한 손상을 손상지수를 사용하여 나타내었다. 구조적 손상과 이에 기인한 고유진동 특성의 변화량과의 관계를 섭동방정식으로부터 구한 후, 이로부터 손상지수와 고유진동 특성의 변화량과의 관계를 유동하였다. 따라서 손상 전과 후에서 구조물의 고유진동수와 모드형상을 측정하여 섭동식의 해를 구함으로써 구조물의 강성행렬의 감소로 나타나는 구조물의 손상도를 추정하게 된다. 손상도 추정에 의해 평가된 강성의 변화량에 기인한 손상 후의 기설구조물의 지진응답, 내진능력과 지진손상도의 평가를 손상전과 비교하였다. 내진능력은 구조부재에서 회전연성도 능력의 경험식을 이용하여 평가하였고, 지진손상도의 평가는 가장 많이 사용되는 방법인 Park & Ang 방법을 사용하였다. 예제해석은 다른 지진하중을 받는 2층과 8층의 예제구조물에 대해서 수행하였다.

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Improved Damage Assessment Algorithm Using Limited Mode Shapes (제한된 모드형상을 이용한 개선된 손상평가 알고리즘)

  • 이종순;조효남;허정원;이성칠
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.15 no.1
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    • pp.127-136
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    • 2002
  • This papers presents a practical damage detection algorithm based on damage index method that accurately assesses both the location and severity of the localized detriment in a bridge structure using only limited mode shapes. In the algorithm, the ratio of the modal vector sensitivity of an undamaged structure to that of a damaged structure is used as an indicator of damage. However, a difficulty arises when the damaged element is located at a node of mode where the amplitude of medal vector is close to zero, leading the singularity of the ratio (i.e., division-by-zero). This singularity problem is overcome by introducing a parameter denoted a sensitivity filter, a function of mode shape of the structure, in modal vector sensitivity. Using this concept, an improvement can be considerably achieved in the estimation of both degree of severity and location of damage. To verify the proposed algorithm, its numerical implementations are conducted for a simply supported beam and a 2-span continuous beam.

Linkage of Damage Evaluation to Structural System Reliability (손상평가와 구조물 신뢰성과의 연계)

  • Park, Soo Yong
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.15 no.1
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    • pp.41-50
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    • 2003
  • Nondestructive Damage Evaluation (NDE) techniques yield the damage location and its size from the modal characteristics of pre-damaged and post-damaged structures. To predict the system reliability of the aging structure, results from the NDE are integrated into the element/component failure probabilities. The element/component failure probabilities can be calculated from failure functions for each element/component with the aid of techniques from a structural reliability analysis. In this paper, a method to estimate the system reliability of a structure that is based on the reliabilities of elements/components in a given structure is presented. The efficacy of the combination of the nondestructive damage detection and the structural reliability evaluation is demonstrated using pre-damaged and post-damaged modal data obtained from numerical simulations of a rigid frame.

Model tests for the behavior assessment of adjacent buildings in urban tunnelling (터널굴착에 타른 인접건물의 거동평가에 대한 모형실험연구)

  • Hwang, Eui-Suk;Kim, Hak-Moon
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.9 no.3
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    • pp.251-261
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    • 2007
  • This study is to investigate the damage assessment of adjacent structures due to tunneling in urban environment. Model tests were carried out with two-story masonry building structures in various shapes and locations. The damage level of adjacent structures were very differently estimated in accordance with the shape ratio (L/h) of structures, construction stages, and various locations. The results of model tests were plotted on the damage level graphs in order to predict the direction of damage levels for the different types of structures (i.e. stiffness of structures, L/h). The progressive crack development mechanism at various construction stages was revealed through model tests and crack size indicated more conservative side of damage level on the damage level graph.

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Development of Damage Evaluation Technology Considering Variability for Cable Damage Detection of Cable-Stayed Bridges (사장교의 케이블 손상 검출을 위한 변동성이 고려된 손상평가 기술 개발)

  • Ko, Byeong-Chan;Heo, Gwang-Hee;Park, Chae-Rin;Seo, Young-Deuk;Kim, Chung-Gil
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.24 no.6
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    • pp.77-84
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    • 2020
  • In this paper, we developed a damage evaluation technique that can determine the damage location of a long-sized structure such as a cable-stayed bridge, and verified the performance of the developed technique through experiments. The damage assessment method aims to extract data that can evaluate the damage of the structure without the undamage data and can determine the damage location only by analyzing the response data of the structure. To complete this goal, we developed a damage assessment technique that considers variability based on the IMD theory, which is a statistical pattern recognition technique, to identify the damage location. To complete this goal, we developed a damage assessment technique that considers variability based on the IMD theory, which is a statistical pattern recognition technique, to identify the damage location. To evaluate the performance of the developed technique experimentally, cable damage experiments were conducted on model cable-stayed bridges. As a result, the damage assessment method considering variability automatically outputs the damageless data according to external force, and it is confirmed that the performance of extracting information that can determine the damage location of the cable through the analysis of the outputted damageless data and the measured damage data is shown.

Damage Assessment of Steel Box-girder Bridge using Neural Networks (신경망을 이용한 강박스거더교의 손상평가)

  • Lee, In Won;Oh, Ju Won;Park, Sun Kyu;Kim, Ju Tae
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.11 no.1 s.38
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    • pp.79-88
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    • 1999
  • Damages of a steel box girder bridge are detected using neural networks. Damage detection using neural networks has increasing momentum in structural engineering. It is a new effort to overcome the limitations of the conventional analytical approaches and applied to the damage detection of a steel box-girder bridge. Data sets for training neural networks are obtained from the acceleration response of the bridge under moving load. Finite element model is first defined and damages of 5, 10, 15 and 20% are assumed in the model. Not only the trained damages but untrained damages are detected in the assessment stage. The untrained damages can be detected with acceptable errors. Because the number of damaged locations are limited to a few parts, more researches are needed to put this technique into practice.

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Damage Assessment of Buried Pipelines due to Tunneling-Induced Ground Movements (터널시공에 따른 지반거동에 의한 지중매설관 손상 평가)

  • 유충식
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.4
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    • pp.71-86
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    • 2001
  • 본 고에서는 도심지 터널의 과학적인 설계/시공을 위한 요소기술 확보의 일환으로 기존의 연구자들이 제시한 손상평가 기법을 토대로 터널굴착에 따른 지중매설관 손상여부의 예비평가를 위한 평가기법을 제시하였다. 제시된 기법을 토대로 다양한 경우에 대한 매개변수 연구를 수행한 결과 지반침하곡선의 경사 및 곡률 등 침하곡선의 제반특성에 기반을 둔 본 연구에서 개발된 손상평가기법의 평가결과는 변곡점의 위치에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 따라서 현장 특유의 지반특성 및 시공조건이 반영된 변곡점 산정식의 개발을 위한 지속적인 연구가 필요한 것으로 판단된다. 아울러서 터널심도가 터널직경의 2.5배 이하인 경우 손상도가 현저히 증가하며, 전반적으로 관의 재질이나 조인트의 형식에 관계없이 관체의 인장변형률이 손상여부를 결정짓는 인자인 것으로 나타났다. 본 연구에서 얻어진 결과를 종합하여 터널과 매설관의 상대적 위치 및 지반손실량에 따라 매설관의 손상정도를 정량적으로 평가할 수 있는 설계도표를 제시하였다.

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Neurocognitive Function Assessment of Traumatic Brain Injury (외상후 뇌손상의 신경인지기능 평가)

  • Oh, Byoung Hoon
    • Korean Journal of Biological Psychiatry
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    • v.2 no.2
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    • pp.177-185
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    • 1995
  • 외상후 뇌손상은 대표적이며, 가장 중요한 신경정신계 질환의 하나이다. 더욱이 외상후 뇌손상 환자들은 각종의 사고 및 산업재해 등으로 인해 그 수가 급증하고 있으며, 특히 인지기능의 장애로 인한 다양한 기질성 정신장애로 고통을 겪게 된다. 따라서 외상후 뇌손상은 손상의 시점에서부터 정확하고 올바른 평가는 물론 손상후의 경과 및 치료대책의 수립에 있어서 체계적이며 종합적인 신경인지기능의 평가는 필수적이다. 왜냐하면 신경인지기능평가는 뇌의 손상부위와 이와 관련된 기능장애 및 행동의 변화에 대한 객관적인 자료를 제시해 주기 때문이다. 신경인지기능 평가의 영역은 지각, 운동기능은 물론 주요인지기능인 기억, 언어, 실행 및 감정조절능력에 이르기까지 다양하며, 외상후 뇌손상환자들은 손상부위 및 정도에 따라 신경인지기능의 장애를 초래하게 된다. 대표적인 신경인지기능평가 도구로는 KWIS, Halstead-Reitan, Luria-Nebraska batteries, 특히 전두엽기능검사인 Wisconsin Card Sorting Test (WCST)를 비롯하여, 현재는 PC/S Vienna Test System 및 Stim등의 각종 전산화 인지기능검사가 개발되어 임상에서 활발히 사용되고 있다. 즉 외상후 뇌손상환자를 위한 신경인지기능평가의 목적은 뇌손상과 관련된 신경인지기능장애를 정확히 평가하여, 환자 개개인에 적합한 인지재활치료 계획을 수립하는데 있다. 물론 여기에는 신경정신상태검사(neuropsychiatric mental status examination)를 통하여 외상 후 뇌손상의 경과 및 예후에 결정적인 영향을 미칠 수 있는 나이, 의식소실 및 외상후 기억 손상 시간의 정확한 측정은 물론 심리 사회 문화적인 상태와 두부외상전 환자의 지적수준 및 사회 적용기능이 함께 평가되어야 할 것이다.

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Structural Damage Evaluation of Large Span Roof Structure using Artificial Neural Network (인공신경망을 이용한 대공간구조물 구조손상평가)

  • Cho, Ja-Ock;Kim, Ji-Young;Yu, Eun-Jong;Kim, Mi-Jin;Kim, Dae-Young
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.335-338
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    • 2010
  • 구조물의 상태평가는 구조물 고유의 동특성을 분석함으로써 평가할 수 있다. 구조물은 태풍, 지진 및 기타 외적 환경 등에 의하여 손상이 발생하고 이러한 구조물의 손상은 강성의 변화로 이어져 구조물의 동특성에 변화를 일으킨다. 따라서 손상 발생 전후의 동적응답을 각각 계측한 후 구조물 식별(Structural System Idetification)을 통하여 고유진동수 및 모드형상을 추출하고 수학적인 기법을 사용하여 구조물을 구성하고 있는 개별 부재 혹은 부재 그룹의 강성을 비교함으로써 손상의 발생여부 및 손상정도를 추정할 수 있다. 본 연구에서는 지붕트러스 구조물에 대하여 손상평가를 수행하고 이를 검증할 수 있는 Mock-up 구조물을 설계 및 시공하였다.

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Case Study of F-15 Airframe Battle Damage Repair Design and Assessment Procedure (F-15 기체 전투손상 수리설계 및 평가기법 사례연구)

  • Kim, Jong-Heon;Joo, Young-Sik
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.37 no.1
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    • pp.105-112
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    • 2009
  • For the purpose of facing battle damage that a fighter is subject to in combat, following recovery procedures such as damage assessment, repair design and structural integrity evaluation are investigated. A sample study is presented on the battle damage of F-15 ECS bay, which is comprised of damage assessment and repair design based on ABDR(Aircraft Battle Damage Repair) skills and work procedure complying with AFTO(Air Force Technical Order) forms. Further, the flight safety of repaired structure is validated and the time the permanent repair should be done is estimated through the evaluation of structural integrity such as the calculation of static strength and fatigue life.