• Title/Summary/Keyword: 처짐이론

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A Study for Structural Behavior of R./C beams Strengthened with New Bonding Methods (보강재의 변형 부착에 따른 보의 구조적 거동)

  • 한만엽;송병표
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.3
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    • pp.197-208
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    • 1998
  • 최근들어 손상된 실구조물의 보강공법들이 적용,발전되어왔다. 가장 보편적으로 사용된공법이 강판과 탄소섬유를 이용한 공법이지만, 이론적인 배경과 적용기술이 아직은 정립되어었지 않은 상태이다. 강판보강의 경우 단부에서의 응력집중이 보강 효과를 결정짓는 가장 중요한 변수이므로, 본 연구에서는 이러한 응력집중을 완화하기 위하여 단부에 보강판과확대판을 부착하여 실험을 하였고, 탄소섬유 보강 실험에서는 다층 시공시 보강량을 조절하여 실험하였다. 실험 결과는 하중-처짐, 항복하중, 최대하중, 보강재의 전단응력의 분포와 보강재의 파괴양상을 분류하여 정리하였다. 실험을 통하여 강판 보강의 경우 본 연구에서 제안된 단부에서의 보강방법이 보강효과가 향상된 것을 확인하였고 탄소섬유 보강시에는 탄소섬유의 보강량을 조절함으로써 경제적인 설계와 시공이 가능한 것으로 나타났다.

Stability Analysis of Thin-Walled Space Frame by F.E.M. (유한요소법(有限要素法)에 의한 박벽(薄壁) 공간(空間)뼈대구조(構造)의 좌굴(坐屈) 해석(解析))

  • Kim, Moon Young;Shin, Hyun Mock
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.13 no.1
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    • pp.1-12
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    • 1993
  • Tangent stiffness matrices are derived for the torsional and lateral stability analysis of the space beams and framed structures with the symmetric thin-walled section by using the principle of virtual displacement. In the cases of restrained torsion and unrestrained torsion, the elastic and geometric stiffness matrices are evaluated by using the Hermitian polynomials which represent the displacement field of the beam element in simple flexure. Numerical examples illustrate the accuracy and convergence characteristics of the derived formulations.

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A Boundary Integral Approximation for Bending of Elastic Plates (탄성평판 굽힘문제를 위한 경계적분 근사해)

  • Kim, Jin Woo
    • Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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    • v.5 no.4
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    • pp.57-66
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    • 2002
  • 본 연구는 굽힘 하중하에서 탄성평판 구조 해석을 위한 경계적분방법 구성을 주목적으로 하고 체계적인 모듈화시스템 개발의 첫 이론 부분을 확립하였다. 굽힘 문제에서의 4개의 고유변수인 처짐, 기울기, 굽힘모우멘트, 상당 전단력의 항으로 경계적분방정식을 구성하였다. 물리적인 의미를 갖는 두 새로운 핵함수 도입으로 구성된 이들 적분방정식은 경계요소 구성시 나타나는 특이거동의 문제점을 간단한 두 탄성해에 의해 정규화 시켰으며 수치 적분 과정도 Cauchy 주치 적분 수렴성에서의 특별취급과는 달리 효율적으로 일반화시켰다. 경계적분식의 수치해석방법을 서술하였으며 집중하중하의 비대칭문제의 근사수치해를 도시하였다.

Analysis of Cold-Formed Steel Beams Considering Local Buckling and Lateral Buckling (국부좌굴과 횡좌굴을 고려한 냉간성형 ㄷ 형강보의 해석)

  • Jeon, Jae-Man;Lee, Jae-Hong
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.6 no.3 s.21
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    • pp.77-86
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    • 2006
  • The stress analysis of cold-formed channel section steel beams under transverse load is presented. The local buckling as well as the lateral buckling effects are included in the analysis. The analytical model is developed based on the thin-walled beam theory, and a one-dimensional finite element model is formulated to solve the analytical model. Numerical results are compared with AISI code. It shows that the proposed model is appropriate for predicting of stress as well as deflection of the cold-formed channel section beam.

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The Stiffness Analysis of Circular Plate Regarding the Area Change of Both Ends Constructing Supporting Conditions (원형평판의 지지조건을 구성하는 양 끝단의 면적변화에 따른 강성도 해석)

  • 한근조;안찬우;김태형;안성찬;심재준;한동섭
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2002.10a
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    • pp.908-911
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    • 2002
  • This paper investigates the characteristics of deflection for circular plate that has same supporting condition along the width direction of plate according to the area change of supporting end. For two boundary conditions such as simple supporting and clamping on both ends, this study derives maximum deflection formula of circular plate using differential equation of elastic curve, assuming that a circular plate is a beam with different widths along the longitudinal direction. The deflection formula of circular plate is verified by carrying out finite element analysis with regard to the ratio of length of supporting part to radius of circular plate.

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Spatial Stability of Non-Symmetric Thin-Walled Curved Beams I : Aanlytical Approach (비대칭 단면을 갖는 박벽 곡선보의 안정성해석 I: 해석적 방법)

  • 민병철;김문영
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.239-251
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    • 1998
  • 본 연구에서는 비대칭 박벽단면을 갖는 곡선보의 안정성해석을 수행할 수 있는 이론 및 엄밀해를 제시하기 위하여, 3차원 연속체로부터 유도된 평형방정식으로부터 선형화된 가상일의 원리를 적용하였다. 박벽단면의 구속된 ?(warping)과 곡률효과를 고려하고 유한한 회전각의 2차항을 포함하는 곡선보의 변위장을 도입하여 단면에 대해 적분함으로써 도심축에 대한 박벽 곡선보의 총포텐셜에너지를 유도하였다. 또한, 단순지지되고 일축대칭 단면을 갖는 박벽원형 곡선보의 면내 및 면외좌굴에 대한 엄밀해를 유도하기 위하여, 면내에 대해서는 균일압축을 받는 원형아치의 역대칭 좌굴모드에 대한 좌굴하중을 유도하고 면외좌굴에 대해서는 균일압축 및 순수휨을 받는 아치의 처짐함수를 가정하여 곡선보의 횡좌굴하중에 대한 일반해를 제시하였다.

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Development of Optimum Structural Analysis Program for Space Truss Structures (스페이스 트러스 구조에 대한 최적화 구조 해석 프로그램의 개발)

  • Sohn, Su Deok;Kim, Myung Sun;Kim, Seung Deog;Kang, Moon Myung
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.10 no.3 s.36
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    • pp.487-495
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    • 1998
  • Recently, the space truss has been attracted by many designers because of their ability to support significant loads with a minimum material. And it is relatively flexible to design the configuration of structures. This paper presents a volume optimization for the space truss on the basis of result evaluated from nonlinear analysis. The optimization of the truss is done by nonlinear optimum GINO(General Interactive Nonlinear Optimizer) program. The objective function considered is the volume of the steel bars. The constraints for optimum design are the design limits, such as the axial force strength, maximum slenderness, minimum thickness, allowable deflection and ratio of the external diameter to thickness of the circular tube bars.

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Finite Element Analysis of Inverted Umbrella-type Hyperbolic Paraboloid Shell (역우산형 쌍곡포물선 쉘의 유한요소해석)

  • Kwon, Hung-Joo;Yu, Eun-Jong;Rha, Chang-Soon
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.11 no.1
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    • pp.87-95
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    • 2011
  • This study presents the comparisons between the analysis results based on membrane theory and finite element analysis for the inverted umbrella-type hyperbolic paraboloid shell structure. The effects of the roof angle on the roof deflections, member forces of edge beams and ribs, and shell stress are also investigated with various roof angles. Results show that the membrane theory overestimates the member forces of edge beams and ribs. On the contrary, the shell stresses are underestimated in the membrane theory when compared to the results from the finite element analysis. The deflections of roof slabs by finite element analysis show drastic increasement as the roof angle decreases.

A Study on the Deflection of the Circular Plate with a Linear Change of Thickness using the Elastic Beam Theory (보이론을 적용한 선형적 두께변화를 갖는 원형평판의 처짐에 관한 연구)

  • Han D.S.;Han G.J.;Kim T.H.;Shim J.J.;Lee S.W.
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2005.06a
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    • pp.1695-1698
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    • 2005
  • In this paper we investigate characteristics of deflection for circular plate with the non-symmetric boundary condition that is the boundary condition partly supported along the width direction of plate according to the length change of supporting end. For two boundary conditions such as simple supported and completely clamped boundary conditions, this study derives the maximum deflection formula of the circular plate using differential equation of elastic curve, assuming that a circular plate is a beam with the change of width and thickness along the longitudinal direction. The deflection formula of circular plate is verified by carrying out finite element analysis with regard to the ratio of length of supporting end to radius of circular plate.

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Static Aerodynamics-Structure Coupling Analysis of a 3D Flexible Wing Flying at Low Speed (저속 비행 3차원 유연날개 정적 공력-구조 연계해석)

  • Han, Hyungseok;Park, Joohee;Lee, Nawon;Han, Cheolheui
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.9 no.2
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    • pp.1-6
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    • 2015
  • 태양광 고고도 장기체공형 무인기나 인간동력 항공기 등에 사용되는 높은 종횡비를 가진 유연날개는 공력 및 구조 상호작용으로 인하여, 구조적 비선형 처짐 및 양력감소 등의 문제가 발생한다. 본 연구에서는 저속 비행하는 높은 종횡비를 가진 날개의 단방향 공력-구조 연계해석을 수행하였다. XFOIL을 사용하여 공력천이현상을 포함한 저 레이놀즈수 익형 공력특성 자료 확보를 기반으로 3차원 양력선 이론을 사용하여 공력해석 연구를 수행했다. 구조해석은 상용소프트웨어 ANSYS를 사용하여 구조변형이나 응력해석 연구를 수행했다. 단방향 공력-구조 연계해석 결과를 바탕으로 인간동력 항공기 주 날개의 형상설계 연구를 수행했다.