• 제목/요약/키워드: 좌굴특성

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폭두께비에 따른 강판콘크리트구조의 압축거동 (Compression Behavior of Steel Plate-Concrete Structures with the Width-to-Thickness Ratio)

  • 한홍수;최병정;한권규
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.229-236
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    • 2011
  • 본 연구는 폭두께비(W/T)에 따른 중심압축하중을 받는 SC(Steel Plate-Concrete)구조의 압축거동 특성을 파악하는 것이 주목적이다. SC구조는 전단 연결재를 갖는 샌드위치 강판 사이에 콘크리트를 타설하여 시공하는 구조이다. SC구조의 실험체는 폭두께비(W/T)가 1.60와 3.56인 실험체로 구분하였다. 실험을 통하여 다음과 같은 결과를 얻었다. SC구조 실험체의 파괴양상은 최대압축강도에 도달하기 전에 스터드와 스터드 사이 강판이 국부좌굴하고 콘크리트는 일부 균열 및 박리현상이 나타났다. 또한 SC구조 실험체의 최대압축강도는 기존 설계기준식(AISC 2005, ACI318-05 및 KBC 2005)에 의한 압축강도보다 거의 크게 나타났다. SC구조 실험체의 폭두께비(W/T)가 증가할수록 강판에 의한 SC구조 실험체의 콘크리트 구속효과는 감소하는 것으로 나타났다.

노후도를 고려한 실크기 원형단면 교각의 내진성능 휨실험 (Seismic-performance Flexural Experiments for Real Scale Piers with Circular Cross-section Considering Aging Effects)

  • 이승건;이수형;이혜린;홍기증
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.131-142
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    • 2021
  • 노후 교각은 내진설계가 적용되지 않아 소성힌지구역에 겹침이음이 대다수 존재한다. 철근부식은 철근 단면적 감소 및 겹침이음부의 거동저하를 유발하여 교각의 내진성능을 저하시킨다. 본 연구에서는 이러한 노후교각의 특성에 따라 철근부식, 겹침이음, 내진설계 및 내진 보강 여부를 고려하여 실험체를 설계 및 제작하고 실험을 통해 그 영향을 조사하였다. 실험결과, 겹침이음 또는 철근부식은 변위연성도를 감소시킨다. 내진설계 상세 또는 강판 내진보강을 적용하면 충분한 변위연성도가 확보됨을 확인하였다. 모든 비내진실험체는 소성힌지구역 내의 횡철근 겹침이음부의 풀림으로 인해 주철근 좌굴과 심부콘크리트 압축파쇄가 발생하였다. 내진설계된 실험체는 철근부식에 의한 소성힌지구역 내 횡철근의 단면감소와 갈고리 풀림에 의해 주철근 좌굴 및 심부콘크리트 압축파쇄가 발생하였다.

콘크리트 충전형 압축부재의 단면특성에 따른 구속효과 평가 (Evaluation for Confined Effects by the Sectional Properties of Concrete Filled Steel Tube Columns)

  • 박국동;황원섭;김희주;전명일
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.365-375
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    • 2010
  • 콘크리트 충전형 합성부재는 압축하중 상태에서 강재에 의한 콘크리트의 구속효과와 콘크리트에 의한 강재의 국부좌굴에 대한 보강효과를 기대할 수 있는 압축부재이다. 기존의 연구결과를 실험결과와 비교한 후, 구속효과가 하중-변위 관계에 미치는 영향을 평가하여 기존의 응력-변형률 관계를 수정하였다. 수정된 응력-변형률 관계를 적용한 비선형 수치해석 프로그램을 작성하여 단면특성과 재료특성에 따른 각각의 설계 변수들이 하중-변위 관계와 모멘트-곡률 관계에 미치는 영향을 평가하였다.

고성능 콘크리트를 충전한 각형강관 기둥의 구조적 거동 특성에 관한 연구 -재하조건별 거동특성- (A study on the Properties for Structural Behavior of High-Performance Concrete Filled Square Steel Tube Columns -The Behavior Properties by Loading Conditions-)

  • 박정민;이승조;김화중
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제10권2호통권35호
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    • pp.177-186
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    • 1998
  • 콘크리트 충전 강관 기둥은 동일 단면의 비충전 강관 기둥에 비해 압축 내력이 우수하며 충전 콘크리트에 의한 강성의 향상, 국부좌굴 보강 효과에 의한 인성의 향상 등과 같은 구조적으로 우수한 점이 많다. 그러나. 강관과 충전 콘크리트의 상호작용 효과, 응력 분담율, 콘크리트의 파괴 양상 등에 대해서는 불분명한 점들이 많다. 본 연구는 일련의 실험을 통하여 고강도 콘크리트 충전 강관 기둥에 대해 재하 조건에 따른 구조적인 거동 특성에 대해 고찰하였다. 특히, 본 연구에서는 재하조건에 따른 강관과 콘크리트의 응력 분담율, 충전 콘크리트의 파괴 양상등에 대해 조사 하였다.

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도상횡저항력의 확률분포 특성에 따른 CWR 궤도의 좌굴 민감도 (Buckling Sensitivity of CWR Tracks according to the Characteristics of the Probability Distribution of the Lateral Ballast Resistance)

  • 윤경민;배현웅;강태구;김명수;임남형
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.423-426
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    • 2011
  • The excessive axial load occurred in an immovable zone of continuous welded rail(CWR) tracks threatens the security of running trains due to the track buckling in extreme hot summer. The influence factors, such as rail temperature for compressive stress, ballast resistance for track stiffness and initial imperfection of track for tracks irregularity are uncertain track parameters that are randomly varied by climate conditions, operating conditions and maintenance of track etc. So, buckling of CWR tracks has very high uncertainties. Therefore, applying the probabilistic approach method is essential in order to rationally consider the uncertainty and randomness of the various parameters. In this study, buckling sensitivity analysis was carried out with respect to the characteristics of probability distribution of lateral ballast resistance using the buckling probability evaluation system of CWR tracks developed by our research team.

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소형 프로펠러 경항공기 복합재 날개의 구조설계에 관한 연구

  • 공창덕;강명훈;정종철
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2000년도 제14회 학술강연논문집
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    • pp.37-37
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    • 2000
  • 복합재료는 높은 무게비 강도 및 강성뿐만 아니라 우수한 재료 특성 때문에 경량화와 구조적 안전성이 요구되는 항공기의 구조재로서 사용이 증대되고 있다. 소형 민용항공기는 구조적 안전성과 함께 제작과 정비, 유지보수의 용이성이 중요시된다. 본 연구에서는 복합재료를 구조재로 사용하였을 때의 성능변화와 경량화 등을 검토하기 위하여 기존의 알루미늄 합금을 이용하여 설계된 소형 프로펠러 경항공기 날개의 구조재로서 복합재료를 사용하여 재설계하였다. 날개의 기본 구조는 스킨, 스파, 웹으로 구성된 상자형 단면으로 설계하였으며 날개의 구조재로서 탄소/에폭시를 사용하여 상용 유한요소해석코드인 NISAII를 이용하여 굽힘, 좌굴 등의 응력해석을 수행하였고 기존 설계된 날개와의 성능비교를 위하여 알루미늄 합금으로 설계된 날개를 모델링하여 해석한 결과와 비교하였다. 비교결과 구조재로 탄소/에폭시를 사용하여 설계된 날개가 무게비 성능면에서 더 우수함을 확인하였다.

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인발성형 GFRP 부재의 특성 변화와 앵글 및 튜브 부재의 좌굴 거동 분석 (Characteristics of Pultruded GFRP and Buckling Behavior of Angle and Tubular Member)

  • 이성우;신경재;김현정
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.15-19
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    • 2000
  • Recently Western countries are now beginning to use ACM (Advanced Composites Material), in the construction industry Compared with existing construction materials, ACM possesses many advantages such as light-weight, high-strength, corrosion resistant property. Among other fabrication process of ACM, pultrusion is one of the promising one for civil infrastructure application. In this paper, the structural characteristics of pultruded GFRP strip and structural members of angle and tube type were studied. For the strip, parametric studies of pultrusion process has been carried out. Considered parameters were volume fraction, temperature, pulling speed and fiber orientations. For the pultruded angle and tube, compression test and buckling analysis has been carried out. The results were compared with calculated values using coded formulae

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단순 보모델을 이용한 측면충돌 해석기술 연구 (A Study on Side Impact Simulation Technique using Simple Beam Model)

  • 강성종
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제5권5호
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    • pp.170-177
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    • 1997
  • In this study, an analysis technique using simple beam model for predicting structure crashworthiness of the passenger car side impacted with an angle by another passenger car was investigated. The simple model was composed of major beam-like side structure which carry almost all side impact load. A procedure of component collapse test, calculation of load carrying capability and dynamic simulation was carryed out sequentially. Transient dynamic algorithms and a computer program to simulate deformations and motions of the impacted car was developed. The developed procedure was applied to a 3 door passenger car side impacted with an angle of 75 degree and the analysis results show good agreements with the actual test results.

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열탄성 구조물의 자유진동 특성 (Free Vibration Analysis of Thermoelastic Structure)

  • 조희근;박영원;박기영;이경돈
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권12호
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    • pp.201-208
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    • 2000
  • A numerical analysis algorithm for thermally loaded structures has been proposed and compared with the general free vibration approach to determine the characteristics of thermal load effects in vibration structures. The field of numerical inspection includes free vibration analysis, transient heat transfer analysis and thermal stress analysis. The key point of the analysis of thermally loaded structure is the method of parallel time integration between transient heat transfer and free vibration simultaneously. The results of the study demonstrate the computation of the specific total external force vector and stiffness matrix. The proposed analysis method can be applied to both heated and cooled structure vibration analysis.

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스마트 스킨 샌드위치 시편의 설계, 제작 및 시험 평가 (Design, Fabrication and Test of Smart Skin Sandwich Specimen)

  • 김용범;김영성;박훈철;윤광준;이재화
    • Composites Research
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    • 제15권3호
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    • pp.45-51
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    • 2002
  • 이종 재료의 다중 적층 구조인 스마트 스킨을 설계 및 제작하였고, 그 기계적 거동 특성을 규명하기 위하여 압축 및 굽힘 거동에 대하여 시험 및 해석을 수행하였다. 시험 결과 본 연구에서 설계된 스마트 스킨은 압축 허용 하중에 비해 좌굴 허용 하중이 작게 나타났으며, 구조적 안정성에 하니컴 심재의 전단 탄성 계수가 크게 영향을 주는 것을 확인하였다. 하니컴 심재의 전단 탄성 계수 측정을 위하여 개선된 시험법을 고안하여 본 연구에 사용하였다. 또한, 상용 유한 요소 해석 프로그램인 NASTRAN을 이용하여 예측한 압축, 굽힘 거동이 실험 결과와 잘 일치하였다.