• 제목/요약/키워드: 초기 하중

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이방성 손상모델을 이용한 콘크리트 구성방정식의 도출 (Constitutive Equation for Concrete using Anisotropic Continuum Damage Model)

  • 이기성;변근주
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.751-759
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    • 1994
  • 콘크리트는 초기부터 미세균열을 포함하고 있으며 이들의 성장과 전파에 의해 파손이 발생한다. 이와같은 과정을 손상이라 한다. 연속체 손상역학의 개념을 소개하고 열역학 법칙으로부터 자유에너지함수와 소산포텐셜을 가정하여 이차텐서로 나타낸 손상모델의 전개법칙과 구성방정식을 제안하였다. 구성방정식은 탄성과 손상 및 소성을 고려하도록 하였다. 도출된 모델을 이용하여 단조하중에 의한 일축과 이축응력을 받는 콘크리트에 적용하여 그 타당성을 검정하였다.

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가압중수형 격납건물의 비선형 유한요소해석 (Nonlinear Finite Element Analysis of PHWR Containment Building)

  • 이홍표;송영철
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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    • pp.287-290
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    • 2009
  • 이 논문에서는 가압중수형(Pressurized Heavy Water Reactor) 프리스트레스 콘크리트 격납건물의 1/4 축소모델에 대한 극한내압능력과 전반적인 비선형거동에 관한 유한요소 해석을 수행하였다. 가압중수형 격납건물은 원통형 벽체와 돔으로 구성되었고, 4개의 부벽을 갖는다. 유한요소해석을 위해서 상용코드 ABAQUS를 이용하였고, 콘크리트, 철근 및 텐던에 대한 수치모델링을 작성하여 자중과 내압하중을 적용하였고, 텐던의 2% 변형률을 기준으로 극한내압능력을 평가하였다. 이때 사용된 재료모델로 콘크리트는 Concrete Damaged Plasticity 모델을 사용하였고, 철근과 텐던은 Elasto-Plastic 모델을 적용하였다. 유한요소 해석결과 콘크리트의 초기균열 0.41MPa에서 발생하였고, 극한내압은 0.56MPa 정도로 평가되었다.

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크리이프와 건주수축영향을 고려한 매스콘크리트에서의 수화열에 대한 온도응력해석 (Thermal Stress Analysis for the Heat of Hydration Considering Creep and Shrinkage Effects in Mass Concrete)

  • 김진근;김국한
    • 콘크리트학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.101-111
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    • 1992
  • 매스콘크리트 구조물에서의 시멘트 수화열은 구조물의 균열을 발생시킬 만큼 큰 내부온도를 발생시킨다. 따라서 매스콘크리트 구조물에서의 설계와 시공단계에서 내부온도응력을 예측할 수 있다면 이와같은 균열로 인한 구조물의 피해를 예방할 수 있을 것이다. 그리고 수화열에 의한 온도증가는 타설초기에 발생하므로 크리이프에 의한 영향도 매우크다. 따라서 온도응력해석시 크리이프와 건조수축의 영향을 고려하는 것이 구조물의 안전성과 사용성을 정확히 파악하는데 필요하다. 본 연구는 먼저 매스콘크리트의 온도이력을 유한요소법에 의해 해석하고, 작용하중이나 온도이력을 크리이프와 건조수축영향을 고려하여 콘크리트 구조물의 응력과 변형을 유한요소법에 의해 계산하였다. 본 연구에서 온도이력 계산과 콘크리트구조물의 응력과 변형의 계산을 위해 작성한 프로그램 결과를 실제 구조물의 실험결과와 비교하였을 때 양호한 결과를 얻었다.

부유식 해상공항의 구조설계에 관한 연구 (A study for the structural design of floating airports on sea)

  • 박성환;정태영
    • 대한조선학회논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.19-25
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    • 2001
  • 부유식 초대형 해상구조물(VLFS : Very Large Floating Structures)의 구조설계는 대상 구조물의 종류와 그 구조형식 등에 따라 구체적인 설계조건 혹은 설계의 기본 계획이 달리 나타날 수 있다. 본 연구에서는 설계조건의 설정, 구조형식 및 재료의 선택, 설계하중의 추정, 부재 배치 및 치수결정 등의 과정으로 나타나는 초대형 해상구조물의 구조설계 기법에 관하여 기술하고, 구체적인 적용례로서 부산 해상공항 및 컨테이너 물류기지 개발안에 대한 초기 구조설계 과정과 그 결과를 소개한다.

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고속방사된 PBT 섬유의 열처리 조건에 따른 미세구조 형성과 물성에 관한 연구 (A Study on Fine Structural Formation and Physical Properties of High-speed Spun Poly(butylene terephthalate) Fibers with Annealing Conditions)

  • 이선희;김경효;조현혹
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.163-166
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    • 2002
  • PBT 섬유에 관한 연구[1-4]는 주로 섬유화 가능성에 관한 것을 타진하는 것으로써, 그 중 Spruiell[1]은 권취속도 1000-5600m/min에서 얻어진 PBT 필라멘트의 구조와 물성에 대하여 연구하였다. 그는 방사시 온라인상의 직경변화, 온도, 하중의 변화에 대해 연구하였으며, 방사선상에서 PET에 비해 결정화속도가 매우 빠르다고 보고하였다. 저자 등[2-3]은 권취속도 1-8km/min까지 변화시켜 얻은 PBT섬유의 구조에 관한 연구에서 6km/min 이상의 속도에서 얻은 경우 초기탄성률이 최고값을 가지며 그 이후 변화가 없음을 확인하였다. (중략)

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지대주와 고정체의 체결방법에 따른 임플란트의 풀림거동에 관한 연구 (Effect of connection type on the screw loosening of implant system)

  • 최재민;전흥재;한종현;이수홍
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.486-491
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    • 2004
  • A comparative study on the implant screw loosening under the initial clamping force and cyclic loads was conducted. The experiments were performed to evaluate the screw loosening behavior of the internal and external implant systems. It was found that the screw loosening torques of implant systems were significantly affected by the way how the abutment and fixture were connected due to the difference in the load transfer mechanism between abutment and fixture.

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응력함수와 층간면 모델링을 이용한 복합재 적층판의 3차원 응력해석 (Three Dimensional Stress Analysis of Composite Laminates using Stress Functions and Interface Modeling)

  • 김흥수;김정윤;김진곤
    • 동력기계공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.49-55
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    • 2009
  • 복합재 적층판의 자유단 근처에서 나타나는 층간 응력의 집중 현상을 층간면 효과를 고려해 해석하였다. 복합재 적층판 내부의 임의의 위치에서 3차원 평형방정식을 만족시키기 위해 렉니츠키 응력함수를 도입하였으며, 가상일의 원리를 이용하여 지배방정식을 유도하였다. 주어진 응력함수를 이용하여 구한 3차원 응력들은 복합재 적층판의 아래 위 면뿐만 아니라 자유단에서 하중자유조건을 잘 만족한다. 기하학적 불연속성 때문에 복합재 적층판의 자유단에서는 응력의 특이가 발생하지만, 층간면 효과를 고려하게 되면 층간응력의 집중현상을 정확하게 해석할 수 있다. 자유단에서 발생한 층간응력의 크기를 보면, 층간면 효과를 고려할 경우, 응력특이 효과가 많이 줄어드는 것을 관찰할 수 있다. 본 연구에서 주어진 층간면에서의 정확한 응력 해석은 복합재 적층판의 강도설계를 수행하는 초기 설계 툴로 사용할 수 있다.

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고인성 종이의 탄성-소성 파괴의 에너지 판단기준 (The Energy Criteria for Elastic-Plastic Fracture in Tough Paper)

  • 박종문
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제24권4호
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    • pp.64-73
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    • 1996
  • 고인성 종이의 탄성-소성 파괴를 파괴역학을 이용하여 분석하였다. 탄성-소성 물질의 파괴에 있어서 균열이 언제 진행되기 시작하는지 이론적 판단 기준을 유도하고, mode I 파괴를 linear image strain analysis(LISA)로 관찰한 후, 파괴역학 변수들을 계산하였다. 크랙(crack)이 있는 물질에 외부하중이 작용할 때 변형율 에너지 발산 속도(strain energy release rate)가 그 물질이 견딜 수 있는 파괴저항(fracture resistance)에 도달하면 안정적인 파괴가 진행된다. 이를 이용하여 크랙의 초기 진행시 결점주위의 응력, 파괴저항, 크랙 진행거리, 기하인자(geometry factor) 등을 구하였다. 이 변수들은 종이의 파괴역학적 특성을 정량적으로 나타내므로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

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종동력을 받는 이중진자의 혼돈운동 연구 (Chaotic Behavior of a Double Pendulum Subjected to Follower Force)

  • 장안배;이재영
    • 소음진동
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    • 제7권3호
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    • pp.439-447
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    • 1997
  • In this study, the dynamic instabilities of a nonlinear elastic system subjected to follower forces are investigated. The two-degree-of-freedom double pendulum model with nonlinear geometry, cubic spring, and linear viscous damping is used for the study. The constant, the initial impact forces acting at the end of the model are considered. The chaotic nature of the system is identified using the standard methods, such as time histories, power density spectrum, and Poincare maps. The responses are chaotic and unpredictable due to the sensitivity to initial conditions. The sensitivities to parameters, such as geometric initial imperfections, magnitude of follower force, direction control constant, and viscous damping, etc., are analysed. Dynamic buckling loads are computed for various parameters, where the loads are changed drastically for the small change of parameters.

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교대 뒤채움 재질 변경시 지반거동에 관한 실내모형실험 (A Model test on the behavior of Backfill Materials improvement at Abutment)

  • 전남수;신재홍;조민혁;최명진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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    • pp.1061-1064
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    • 2010
  • 뒷채움재료의 선정기준으로 구조물과 연이은 토공부 사이의 부등침하를 최소화하기 위해 맞물림(Interlocking)효과 및 다짐성이 우수하고 배수가 원활히 될 수 있는 입상재료인 선택층 재료를 사용하는 것으로 규정 및 설계하고 있다. 일률적으로 정해진 현재의 뒤채움재료 선정기준은 건설초기에 손쉽게 구할 수 있었던 선택층 재료인 SB-1의 공급이 어려워져 적절하게 현장여건을 고려하기 곤란하다. 공학적 측면에서 지나치게 안전측으로 선택 및 설계되는 경우가 있어 공사비의 상승 등 시공성과 경제성 측면에서 많은 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 실내 모형토조를 이용하여 뒤채움 완료 후 뒤채움부 상단에서 교통하중에 의한 장기동적토압을 모사해 뒤채움부의 장기 침하량과 수직, 수평토압을 측정 비교해 교대 뒤채움부 재질 변경을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

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