• 제목/요약/키워드: 직교이방성판요소

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직교이방성 판이론에 의한 FRP 보강 콘크리트 슬래브의 휨해석 (An Analytical Investigation on the Flexural Behavior of FRP Reinforced Concrete Slab by Orthotropic Plate Theory)

  • 손경욱;정재호;정상균;윤순종;이승식
    • Composites Research
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    • 제17권2호
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    • pp.9-14
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    • 2004
  • 본 연구는 FRP 보강 콘크리트 슬래브의 휨거동에 관한 이론적 연구로서 FRP 보강 콘크리트 슬래브를 구조적 직교이방성판으로 간주하고 고전적 직교이방성판이론에 따른 휨해석 및 유한요소해석을 수행하였다. FRP 보강 콘크리트 슬래브를 직교이방성판으로 모델링하기 위해서는 각 하중한대별로 실제 구조물의 거동에 부합하는 직교이방성판의 휨강성을 결정하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 탄성등가법을 적용하여 FRP 보강 콘크리트 슬래브와 등가인 직교이방성판의 휨강성을 결정하였으며, 탄성등가법에 의해 결정된 휨강성을 사용하여 유한요소해석 수행을 위한 강성행렬의 결정방법을 제안하였다. 또한, 이론식에 의한 해석결과와 제안된 강성행렬을 사용하여 해석한 유한요소해석 결과를 실험결과와 비교하였다.

초대형 해양구조물에 대한 이방성판과 그릴리지 모델링 적용성 연구 (A Study on the Adaptability of Orthotropic Plate and Grillage Modeling for Very Large Floating Structures)

  • 조규남
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.7-14
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    • 2001
  • For the development of the practical methods of structrual analysis of typical VLFS. Orthortropic plate theory and a grillage beam theory and modeling techniques are studied and relevant numerical analysis are carried out. For the design of pontoon type VLFS, an efficient and reliable structural analysis techniques must be established, and as corresponding methods, two approaches mentioned above were studied in view point of their applicability and efficience. For that purpose, structural idealization is performed to make overall structural analysis first, and the structural behaviors of the model in the airplane landing simulation are evaluated. Through this study it is found that the structural idealization using orthotropic plate and grillage modeling are porved to be adequate and the numerical analysis results for real VLFS yields acceptable deformations in the corresponding simulations.

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직교이방성 박판 및 후판의 해석연구 (Study on the Analysis of Orthotropic Thin Plates and Orthotropic Thick Plates)

  • 박원태;최재진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.76-80
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    • 2003
  • 본 연구에서는 직교이방성 박판 및 후판의 휨문제에 대한 해석결과를 제시하였다. 수치해석방법으로는 유한요소법을 사용하였으며, 직교이방성판 휨문제에 대한 지배방정식은 Kirchhoff가정에 의한 박판이론과 Mindlin 가정에 의한 후판이론을 이용하여 유도하였으며 판의 폭-두께비의 변화에 따른 해석결과를 비교 검토하였다.

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보강된 적층 복합재료 주름판의 진동해석 (Vibration Analysis of Stiffened Corrugated Composite Plates)

  • 박경조;김영완
    • Composites Research
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    • 제33권6호
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    • pp.377-382
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    • 2020
  • 본 연구에서는 Rayleigh-Ritz 법을 이용하여 열린 단면보로 보강된 복합재료 주름판의 자유진동 특성을 연구하였다. 복합재료 주름판에 대해 등가균질모델을 이용하였으며, 이 등가모델은 주름판을 두 수직방향에 대해 서로 다른 재료특성을 갖도록 직교이방성판으로 취급한다. 등가 직교이방성판의 운동은 회전 관성 및 횡전단변형을 고려하기 위해 1차 전단변형이론을 기초로 표현된다. 또한 진동형상에서 보강재의 위치에 따른 국부 형상을 표현하기 위해 이산보강이론이 적용되었다. 제안된 해석 방법에 대한 타당성을 검증하기 위해 ANSYS를 이용한 유한요소해석을 수행하였으며, 두 방법을 이용해 얻은 진동수 및 진동형상을 비교하였다.

선점법과 유한요소법을 사용한 단순지지된 등변사다리꼴 직교이방성판의 좌굴해석 (Buckling Analysis of Simply Supported Isosceles Trapezoidal Orthotropic Plate Using Collocation and Finite Element Method)

  • 이병권;채수하;윤순종
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.13-16
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    • 2001
  • This paper presents the results of an elastic buckling analysis of isosceles trapezoidal orthotropic plate. In this study, all edges of plate are assumed to be simply supported and the difference of the applied loads are assumed to be taken out by shear of constant intensity along the sloping sides. For the buckling analysis, collocation method is employed. Finite element analysis is also conducted and the results are compared with theoretical ones.

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균열선단 특이요소를 이용한 직교이방성판의 응력확대계수 결정에 관한 연구 (A Study on Determination of Stress Intensity Factor of Orthotropic Plates Using Crack Tip Singular Element)

  • 진치섭;최현태;이홍주
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1991년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.124-128
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    • 1991
  • Wood, laminates, reinforced concrete, and some special types of metals systems with controlled grain orientation are often orthotropic and at least rectilinearly anisotropic from point to point, if regarded as homogeneous media. Orthotropic bodies where a crack is not associated with a plane of elastic symmetry may be conveniently treated as a crack problem in a generally anisotropic body. At this work, approach for the determination of the stress intensity factors (SIF) of anisotropic body using crack tip singular elements is presented. Caculated values are in good agreement with the others.

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펄트루젼 구조압축재의 국부좌굴 설계규준 개발에 관한 연구 (A Study on the Design Criteria Relating to the Local Buckling of Pultruded FRP Structural Compression Members)

  • 주형중;이승식;윤순종
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.597-606
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    • 2006
  • 섬유강화 플라스틱은 강재의 단점을 보완할 수 있는 다양한 장점을 가지고 있기 때문에 현재 건설구조재로 사용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 펄트루젼 FRP를 구조압축재로 사용하기 위한 설계식의 개발에 관한 연구의 일부로서 설계강도에 가장 큰 영향을 미치는 요소 중 국부좌굴거동에 관한 연구이다. 직교이방성 판요소로 구성된 압축부재의 설계에서 국부좌굴의 발생 여부, 국부좌굴을 주도하는 판요소의 구별 등은 매우 중요한 설계요소이며, 이러한 거동을 정밀해법에 의해 계산하기란 매우 복잡하고 난해하다. 따라서, 본 연구에서는 펄트루젼 압축부재의 설계규준 개발을 위해 필요한 국부좌굴계수를 정밀해법, 에너지법, 매개변수 해석 등의 방법을 적용하여 정확하면서도 쉽게 직교이방성판의 좌굴계수와 펄트루젼 압축부재의 국부좌굴계수를 계산할 수 있는 근사식을 제안하였으며 제안된 근사식을 사용하여 펄트루젼 압축부재의 국부좌굴발생 여부 및 국부좌굴을 주도하는 판요소를 구별할 수 있는 방법을 제안하였다.

직교이방성판요소를 사용한 철근콘크리트거더교량의 해석 (Analysis of RC girder bridges using orthotropic plate elements)

  • 오병환;박종범;김세훈;김지상
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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    • pp.552-555
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    • 2004
  • For the estimation of the load effects of the slab-an-girder type structures, the applicability of FEM analysis for RC T-type girder bridges using orthotropic plate elements has been studied in the present study. The present study indicates that the analysis by orthotropic plate elements for RC T-type girder bridges gives reasonable results for sectional force, including moments and shear. The results from the present method gives the values in between full composite and non-composite cases, which are reasonable when compared with actual test results.

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