• Title/Summary/Keyword: 외부하중

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Nonlinear Analysis of PSC Girders with External Tendons (외부강선으로 긴장된 PSC 거더의 비선형 해석)

  • Choi, Kyu-Chon;Lee, Jae-Seok
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.23 no.3
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    • pp.303-314
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    • 2010
  • A study for the nonlinear analysis method of prestressed concrete(PSC) girders with external tendons is presented. The PSC girders with external tendons show the complex nonlinear behavior due to the slip of external tendons at deviator and the change of eccentricity between the girders and external tendons. The external tendon between anchorage-deviator or deviator-deviator is modeled as an assemblage of the curved elements. The slip effect of the external tendon at deviator is taken into account using the force equilibrium relationship between the friction force and the driving force at each deviator. The finite element model and analysis method of the external tendon suggested herein are integrated in the nonlinear analysis program of segmentally erected PSC frames developed by the authors. The proposed analysis method is verified through the comparison of the analysis and experimental results obtained from other investigators. From the ultimate analysis results of PSC beams with external tendons having different number of deviators, the yielding and ultimate loads of PSC beams found to be increased as the number of deviators are increased. In addition, the ultimate capacity of the PSC beam increases according to the increase of friction coefficient between deviator and external tendon, whereas found to decease over the certain value of friction due to the effect of the moment transmitted to the member by the friction force exerted from the external tendon.

Prediction of Lift-off Acoustic Loads of KSLV-I and Its Comparison with Flight Measurements (KSLV-I 외부 음향 하중 예측 및 비행 시험 결과와의 비교)

  • Park, Soon-Hong;Seo, Sang-Hyun;Jang, Young-Soon
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.10 no.1
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    • pp.13-19
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    • 2011
  • Lift off acoustic loads of KSLV-I were predicted by the modified NASA SP-8072 source distribution method (method 2) and the result was compared with those of measurements in the flight test of KSLV-I. In the second flight test, lift off acoustic loads were measured by outer microphones attached on the cable mast. The onboard data measuring outer acoustic pressure at the interstage of KSLV-I also can be obtained. The predicted result showed very similar peak and the shape of spectrum when compared with the measured spectrum and a margin about +7 dB.

태양광 모듈용 EVA의 수분 침투에 관한연구

  • Kim, Han-Byeol;Jeong, Tae-Hui;Kim, Gyeong-Su;Gang, Gi-Hwan;Jang, Hyo-Sik
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.690-690
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    • 2013
  • Field에 설치된 PV모듈은 가혹한 외부 환경에 노출되어 외부 하중, 온도 변화, 자외선, 수분 등의 영향을 받게 된다. 특히 PV모듈 내부로 수분이 침투 하였을 경우에는 태양전지와 전극의 부식 등 발전성능을 크게 저하시킬 수 있다. 이러한 외부 환경으로부터 태양전지가 안정적으로 발전할 수 있도록 PV 모듈은 전면재료인 유리와 후면재료인 Back Sheet를 진공 상태에서 압력을 가해 봉합하는 Lamination 공정을 거쳐 제작 되어 진다. 특히 Lamination 공정에 사용되는 EVA (ethylene vinyl acetate)는 PV모듈의 내구성능을 좌우할 수 있는 가장 중요한 재료중 하나이다. 본 논문에서는 Lamination 공정에 사용되어지는 EVA의 수분 침투의 특성에 관한 연구를 수행하였다. 공정 조건에 따른 EVA에 침투 되는 수분의 양을 확인하기 위해 Lamination 공정 조건을 변경하여 실험을 진행하였다. 그리고 외부 환경 변화에 의한 영향을 확인하기 위해 EVA가 수분에 노출 되는 시간과 온도를 변화시켜 보았다. 실험의 결과는 외부에 노출된 PV 모듈의 내부에 침투할 수 있는 수분의 양을 예상할 수 있게 하며, 수분 침투에 의한 내구성의 저하를 감소시키기 위한 최적의 Lamination 공정 조건과 봉합재 선정을 위한 기초 자료를 제공한다.

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아파트 베란다 난간대 강도 실험

  • 오태호;손기상;김수건
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.208-212
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    • 2002
  • 난간대가 사용되는 곳은 건설현장, 건물 외에도 제조현장, 제조공장 등 사람이 가는 곳, 작업자가 통과하는 곳에는 어디서나 존재한다고 보면 될 것이다. 산업안전보건법의 안전기준 제27조에서는 사업주는 4단 이상의 계단에 개방된 측면에는 난간을 설치하고 다음 각 호의 조치를 하여야 한다 1) 난간의 높이는 90cm 이상이 되도록 할 것 2) 난간은 계단참을 포함하여 각 층의 계단 전체에 걸쳐서 설치 할 것. 3) 목재로 된 난간은 5제곱cm 이상의 단면을 금속제 파이프로 된 난간을 4cm 이상의 지름을 갖는 것일 것. 4) 난간은 임의의 점에 있어서 임의의 방향으로 움직이는 100kg 이상의 하중에 견딜 수 있는 튼튼한 구조로 할 것 5) 난간의 지주는 2m 이내마다 설치하고 가능한 한 단면과 난간 상면과의 중앙부에 중간대를 설치할 것으로 규정하고 있다. 상기 사항에서 3)항은 구조적으로 중요한 요소로서 외부하중에 대한 내력상의 문제가 있을 것으로 판단되어 이에 대한 실험규명이 필요하게 되었고 본 연구의 목적이 되었다.

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Design and Performance Test of Rubber Engine Mount for Isolation Large Structures (방진고무를 이용한 대용량 엔진마운트의 제작 및 성능시험)

  • 유춘화;김충식;박상규
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.93-97
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    • 1993
  • 방진고무는 진동을 방지하여 다른 구조물의 진동전달 차단은 물론, 장비의 수명연장 및 효율을 증가시키기 위한 목적으로 사용되는데 이러한 방진고무 의 동적특성을 일반화하는 것은 어렵기 때문에 방진고무 시편의 동특성 해 석시험 결과치를 기준으로 원하는 성능에 부합하도록 방진고무의 재질을 선 정하고 사양에 의한 엔진마운트를 설계 제작하여야 한다. 이번에 제작한 UEM 엔진마운트는 해상용, 육상용 설비에 적용 가능하며, 특히 해상용에 적 용하고 외부 환경에 의한 부식으로부터 방진고무 및 기자재를 보호하기 위 하여 하우징을 특수재질로 제작하였고, 수직.수평력을 고려하여 큰 하중에 견딜 수 있도록 원추형 형상설계와 강성을 보강하였다. 특히, 원추형 형상으 로 제작하여 하중을 일정하게 분산시키고, 사용 가능한 선형영역을 확대 시 켰으며, Buffer(Steel Bar)를 이용하여 높은 파고 등에 의한 외부 충격량에 따른 큰 변위의 발생으로부터 설비를 보호할 수 있다. 본 논문에서는 물리적 특성이 같은 방진고무를 사용하고, 적층 수만 다르도록 두가지 모델 UEM-155와 UEM-255를 설계 제작하여 수직.수평방향의 정적시험, 동적시 험, 현장 장착시험 등을 수행함으로써 기업에서 요구한 사양에 적합한가를 고찰하였다.

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A Study on the Mechanical Behavior of Biomimetic Fiber-Reinforced Composites under Pressure Loads (압력하중 하에서 생체모방 섬유강화 복합재의 기계적 거동 연구)

  • Lee, Jinho;Jo, Hyun-Seok;Kim, Myungsoo
    • Composites Research
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    • v.32 no.1
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    • pp.50-55
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    • 2019
  • In this study, we investigated the effect of fiber alignment in helicoidal structure on the mechanical properties of biomimetic fiber-reinforced composites. Using finite element analysis, circular biomimetic fiber composites were designed and studied. Various amounts of pressure loads were applied to a surface of the composites, and then bending and failure behaviors of the composites were analyzed. The results showed various failure morphologies according to the orientation of the fibers, and it turned out that the fiber alignment in helicoidal structure significantly improved the bending strength of the composite under pressure loading. This was because the fiber alignment in various directions for each layer dispersed effectively the fracture energy from the external load into multiple directions.

Finite Element Analysis on Polyethylene Gas Pipes under External Loadings (폴리에틸렌 가스배관의 외부 하중에 대한 유한요소 해석)

  • Kil, Seong-Hee;Park, Kyo-Shik;Kim, Ji-Yoon
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.149-154
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    • 2008
  • 도시가스용 배관으로 사용하고 있는 폴리에틸렌 배관은 유연하여 시공이 용이할 뿐만 아니라 부식 및 전식이 일어나지 않아 유지관리가 편리하고 교체 없이 50년 이상 사용이 가능하여 금속 소재에 비하여 경제적이기 때문에 그 사용량이 증가하고 있다. 그러나 차량의 증가 등으로 인하여 매설된 배관에 많은 응력이 집중되고 있다. 따라서 토하중 뿐만 아니라 증가한 차량 등에 의한 하중이 복합적으로 작용할 경우에 매설된 배관이 어느 정도의 응력을 받고 있는지를 검토하고자 하였다. 직경이 $50{\sim}400mm$인 배관을 대상으로 매설깊이를 $0.6{\sim}1.2m$로 변화시키고 사용압력을 $0.4{\sim}4bar$로 변화시켜 그 결과를 검토하였다. 결과는 수식해와 유한요소 해석 방법을 이용하여 계산하였으며 두 결과를 비교하여 유한요소 해석 방법의 신뢰성을 높였다. 두 해석방법 모두 내압에 의한 영향, 토양하중에 의한 영향 그리고 차량 하중에 의한 영향을 각각 계산하였다. 그리고 각 하중이 복합적으로 작용할 경우에 대한 응력을 계산하여 매설 깊이에 따라 배관에 발생하는 응력을 계산하였다. 또한 가스배관 설계에 사용하는 허용응력을 4가지로 구분하여 발생한 응력과 비교하여 그 안전성을 검토하였다. 수식해와 유한요소 해석 결과를 비교하여 각각의 결과를 검증한 결과 수식해가 유한요소 결과보다 약간 높은 응력값을 나타내었으며 내압, 토하중, 차량하중 등이 복합적으로 작용할 경우에 매설깊이가 1m일 때 가장 낮은 원주방향응력이 발생하였다.

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A Study on the Calibration Method for Dynamic Shock Sensor Using Hopkinson Pressure Bar System (홉킨슨 압력봉(Hopkinson pressure bar)을 이용한 동적 충격센서 보정기술 연구)

  • Oh, Se-Wook;Min, Gyeong-Jo;Cho, Sang-Ho
    • Explosives and Blasting
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    • v.38 no.1
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    • pp.23-29
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    • 2020
  • The measurement technique with dynamic shock sensor was widely used in academic experiment for blasting and impact. However, most of dynamic sensors are expensive so that it needs to be protected by external housing structures or damping devices. In this study, the calibration method for dynamic shock sensor under the distortion by external structures. Hopkinson pressure bar system was adopted to measure the input acceleration to the sensor, and it was compared to the acceleration measured by accelerometer with customized damping device. Consequently, it is conclued that this method can be useful to calibrate the dynamic shock sensor under the linear distortion.

A Study on the Strength of H Beam-to-Rectangular Tube Column Connections with Exterior Diaphragms by Simplified Tension Test (단순 인장 실험에 의한 외부 스티프너를 갖는 각형 강관기둥과 H형강보 접합부의 최대내력에 대한 연구)

  • Park, Jong Won;Kang, Hae Kwan;Lee, Sang Hoon;Kim, Young Chan
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.10 no.1 s.34
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    • pp.25-35
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    • 1998
  • A moment connection of H beam-to-rectangular tube column with external stiffeners was proposed. A formula to predict the ultimate strength of the connection was derived based on the yield line mechanism. Experimental investigation was performed to determine the applicability of the connection type and the strength formula. The ultimate strengths computed by the formula agreed well with the experimental values.

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Probability Distribution of Displacement Response of Structures with Friction dampers Excited by Earthquake Loads Generated Using Kanai-Tajimi Filter (Kanai-Tajimi 필터 인공지진 가진된 마찰형 감쇠를 갖는 구조물의 변위 응답 확률분포)

  • Youn, Kyung-Jo;Park, Ji-Hun;Min, Kyung-Won;Lee, Sang-Hyun
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.20 no.5
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    • pp.623-628
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    • 2007
  • The accurate peak response estimation of a seismically excited structure with frictional damping system(FDS) is very difficult since the structure with FDS shows nonlinear behavior dependent on the structural period, loading characteristics, and relative magnitude between the frictional force and the excitation load. Previous studies have estimated that by replacing a nonlinear system with an equivalent linear one or by employing the response spectrum obtained based on nonlinear time history and statistical analysis. In the case that an earthquake load is defined with probabilistic characteristics, the corresponding response of the structure with FDS has probabilistic distribution. In this study, nonlinear time history analyses were performed for the structure with FDS subjected to artificial earthquake loads generated using Kanai-Tajimi filter. An equation for the probability density function (PDF) of the displacement response is proposed by adapting the PDF of the normal distribution. Finally, coefficients of the proposed PDF are obtained by regression analysis of the statistical distribution of the time history responses. Finally the correlation between PDFs and statistical response distribution is presented.