• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권3호통권32호
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• pp.363-375
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• 1997

절취된 세로보를 갖는 강철도교량의 바닥판에서의 피로거동 및 손상시 보수 보강의 효과를 연구하기 위해 8개 대형시험체에 대한 모형시험을 수행하였다. 실교량을 대상으로 실동응력을 측정하여 기본 응력범위 빈도히스토그램을 작성하고 이에 의한 변동응력의 등가응력범위를 산출하였다. 이 등가응력범위를 기준으로 피로시험의 응력변동범위의 크기를 조정하면서 정적 및 피로시험을 보강전과 보수 보강후로 구분하여 실시하였다. 정적시험에 의하면 재하하중의 크기가 등가실동응력 수준인 시험체의 경우에서 이미 허용응력과 비슷한 응력을 나타내므로서 피로균열의 발생조건을 충족하고 있었다. 손상된 시험체에 대해 다양한 보수 및 보강을 실시하여, 각각의 결과를 비교검토하였다. 그 결과 보수효과는 stop hole을 천공하고 고장력볼트를 체결한 경우에 피로균열성장의 지체효과가 뚜렷하게 나타났다. 한편 보강효과는 휨의 지배를 받는 세로보의 경우 인장측 플랜지의 보강이 효과적이며, 복부의 보강은 보강방법으로 적절하지 않음을 알 수 있었다. 또한 직각절취된 세로보의 피로설계등급은 우리나라 시방서 피로설계규정의 E등급에 해당한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제2권1호
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• pp.21-27
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• 1985

차량, 항공, 교량 및 기계구조물 등 랜덤한 실동하중을 받는 구조물의 응력 및 변위, 진동등의 피로 Data 또는 TRAFFIC 등에 의한 건축물의 변위 및 응력발생빈도를 집록하기 위한 Histogram Recorder System에 대한 내용과 측정예를 소개하고자 한다. 본 System은 8(4)챈 널의 스트레인 게이지 또는 스트레인 게이지식 각종변환기와 각종 Sensor로부터의 출력전압 등 Analog 입력을 수록하여, Digital 처리하여 micro computer를 사용, 미리 프로그램된 방식에 따라 측정과 동시에 실동시간으로 해석처리하여 빈도수로서 내부에 기억저장 시키는 것이다. 따라서 본 Histogtram Recorder 본체는 소형으로 견고하며 조금도 제어부분을 갖지 않고 소요의 해석방법의 프로그램백만을 셋트한 개별의 제어기만을 통해가지고 프로그램을 기입만 하며는 그다음은 손하나 안대고도, 그리고도 또 측정중에 제3자에 의한 제어조작 잘못이 발생할 위험도 없고 1 년이상에 걸친 장기간의 .+-. 32 Slices의 각 레벨당 각각 40 억을 넘는 대량의 빈도수를 자동적으로 집록 할 수가 있다. 집록된 Data는 제어장치에 의해 정리된 Datam는 제어장치에 의해 정리된 Histogram의 형태로 읽어나갈 수가 있어 관찰이 가능할 뿐만 아니라 프린터기록 또는 기록장치에 이송시켜서 Data 만 따로 가져올 수가 있어 필요에 따라서는 one line으로 Host computer에 접속시킬 수가 있어 더욱 고도의 처리를 할 수가 있다. 빈도해석프로그램으로서는 극대, 극소, 최대, 최소, 진폭, 시간 등을 pack으로서 준비되어 있어 이에 대한 시스템의 고성 동작 및 성능등을 소개하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.277-282
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• 2011

Bogie frame is typical safety part of railway vehicle. Total serviceable life of bogie frame will be evaluated by Cumulative Damage Approach Method that is defined by dynamic strain measurement during revenue service under the actual track conditions. As a result of the standardization process developed in British Standard Institution, BS 7608 defines for fatigue design and test method of steel structure by fatigue test results over the long period. This paper evaluates the total serviceable life applying BS 7608 for the bogie frame of Electric Multiple Unit to verify structural safety of the bogie frame.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제8권4호통권29호
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• pp.95-103
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• 1996

단순 전단연결 구조를 가진 강철도교의 세로보 단부의 절취부위에서 많은 피로균열이 발견되었으며, 이러한 부위의 피로균열은 피로손상의 전형적인 예이다. 피로균열을 가진 세로보 절취부위의 보강방법을 연구하기 위하여 가로보 및 세로보의 상부 플랜지에 인장판을 부착한 경우와 부착하지 않은 경우로 구분하여 피로실험을 수행하였다. 피로실험에 사용된 하중은 현장에서 측정된 실동응력을 기초하여 빈도해석을 통해 산정하였다. 피로실험 결과, 인장판으로 보강한 모멘트 저항 연결구조상세가 철도교에서 균열성장을 효과적으로 정지시킬 수 있는 것으로 판명되었으며, 피로손상을 가진 절취부위의 보강방법으로 제시될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제11권4호통권41호
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• pp.329-338
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• 1999

본 연구에서는 공용중인 강철도교의 피로에 대한 안전성을 확보하기 위해 기존의 피로손상예측이론을 바탕으로 강철도교의 피로손상 및 피로균열발생까지의 피로수명을 평가하였으며, 또한 신뢰성이론에 근거하여 사용수명에 따른 신뢰도를 평가하였다. 그리고 이러한 평가를 바탕으로 다양한 통행조건에 대해 등가열차하중을 이용한 간편한 분석 기법을 제안하였다. 피로손상평가를 위하여 적용한 실동응력은 대상교량이 경험하는 다양한 하중조건에 대해 구조해석을 통해서 구해진 응력이력에 보정계수를 적용하여 구하였다. 본 연구의 결과로부터 운행특성, 즉 교행조건의 고려 유 무에 따른 잔존수명은 교행특성을 고려하지 않은 경우가 고려한 경우보다 약간 긴 것으로 평가되었다. 또한 본 연구에서 제안한 간편한 분석기법인 등가열차하중모형에 의한 잔존수명평가 결과는 상세잔존수명평가 결과와 비교하여 볼 때 그 차이가 근사한 것으로 평가되었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.928-933
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• 2004

Despite the number of steel bridges being under in service more than 50 years reaches about 50$\%$ in present, the quantitative estimation in maintenance on steel railway bridges is not possible because a ton of the field data in the bridges have not been plentifully accumulated. Therefore, a series of field tests on the steel plate girder bridge, the typical types of steel railway bridges, are executed, and the stress characteristics of main members in steel plate girder railway bridges are quantitatively estimated in this study.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권6호
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• pp.626-631
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• 2012

In this study, fatigue life of the motor block bracket units for KTX-Sancheon trains was assessed. Design evaluation for railway structures was performed based on the UIC 566 regulation, and test and evaluation of fatigue life in welded parts was performed in accordance with standard ERRI B 12/RP17 and ERRI B 12/RP60. The actual vehicle dynamic stress testing was executed in KTX-Sancheon service line with the service operating speed. The dynamic stress was measured with commercial data acquisition system (MGC plus). The cumulative damage was evaluated by applying standard BS 7608 - Class F and cycle counting was used rain-flow counting method. As a result, the motor block bracket units for KTX-Sancheon trains was designed to fit the regulation and the safety of fatigue life for 30 years, assuming that KTX-Sancheon trains travels 600,000km annually, were confirmed under current operating conditions.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.75-80
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• 2004

Vehicle structures are composed of many substructure connected to one another by various types of mechanical joints. In vehicle engineering it is important to study these connected structures under various dynamic forces for the evaluations of fatigue life and stress concentration exactly. It is difficult to obtain the accurate load history of specified positions because of the errors such as modeling, measurement and etc. In the beginning of design exact load data are actually necessary for the fatigue strength and life analysis to minimize the cost and time of designing. In this paper, the procedure of practical dynamic force determination is developed by the combination of the principal stresses of F. E. Analysis and experiment. Least square pseudo inverse matrix is adopted to obtain in inverse matrix of analyzed stresses matrix. The error minimization method utilizes the inaccurate measured error and the shifting error that the whole data is stiffed over real data. The least square criterion is adopted to avoid these non. Finally, to verify the proposed procedure, a bus is analyzed. This measurement and prediction technology can be extended to the structural modification of any geometric shape in complex structure.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.167-175
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• 1988

본 연구의 목적은 변동하중을 받는 구조부재의 피로거동을 해석하는 것이다. 이 연구의 해석과정은 다음과 같다. (1) 도로교의 실동응력파측정 및 통계적해석 (2) 등가의 일정진폭하중과, 통계적해석에 의해 모형화된 변동하중하(下)의 피로시험 (3) 등가응력개념의 RMC 모델에 의한 변동하중하(下)의 피로해석 등가응력개념에 의한 변동하중하(下)의 피로해석은 대부분의 구조용강재의 균열성장속도회귀지수가 $m{\fallingdotseq}3$이므로 이론적으로 RMC 모델이 합당하다. 변동하중하(下)의 피로시험해석결과 RMC 모델이 기존의 RMC 모델보다 변동하중에 의한 피로거동치(da/dN-${\Delta}K$, $N_f$)에 더 가까웠다. 또 변동하중하(下)에서 응력범위의 변화로 인한 interaction효과나 응력범위적용순서(sequence)효과 등은 피로수명에 거의 영향을 미치지 않으며, 응력범위변화속도가 클수록 피로균열성장속도가 빨라짐을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권1A호
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• pp.1-13
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• 2008

곡선거더교의 복부는 교축방향의 면내응력과 면외 휨응력을 동시에 받는 구조이므로, 직선교에 비하여 플랜지와 복부의 필릿용접이음부에서의 발생응력이 상당히 크며, 또 바닥틀이나 브레이싱을 주거더에 연결시켜주는 거셋플레이트는 구조적으로 더욱 취약한 구조가 된다. 본 연구에서는 23년간 공용된 곡선거더교에서 발생된 피로균열의 발생원인을 조사하기 위하여 실제교통 흐름 하에서의 용접부에서의 응력특성을 파악하기 위하여 일련의 현장측정을 실시하였다. 이들 현장측정으로부터 여러 가지 타입에 대한 피로균열 원인을 분석하였고, 또한 주요 균열에 대한 피로수명을 평가하였다. 또한 곡선거더교 용접이음부의 구조거동 특성을 조사하기 위하여 유한요소해석을 실시하고 이들 결과를 현장측정결과와 비교분석하였다.