• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.24 no.4
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• pp.407-414
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• 2012

The purpose of this study is to experimentally investigate the shear behavior of reinforced concrete beams embedded with GFRP (glass fiber reinforced polymer) plate with openings. In this study, the parameters include the shape of reinforcement, reinforcement area, and thickness and width of reinforcements. The test was performed on 9 specimens with shear spanto-depth ratio of 2.8. When the reinforcement area was varied, the GFRP plate showed 3.6 times greater shear strength than steel stirrup. The test result showed that shear strength increased as reinforcement area increased. Also, when the shape of a parallelogram GFRP plate was used, it showed higher shear strength than that with rectangular shape. Effect of thickness and width of reinforcement showed that shear capacity increased as width increased. For a comparison study, a calculation of the shear strength of reinforced beams with GFRP plate based on the ACI 318M-08 was compared with the test results. The test results were compared with the maximum shear reinforcement areas required by ACI 318M-08, CSA-04, and EC2-02 provision.

• Computational Structural Engineering
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• v.7 no.4
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• pp.151-158
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• 1994

The free vibrations of thermally buckled, simply supported, symmetrically laminated, rectangular, and quasi-isotropic plates are investigated. The nonlinear postbuckling analysis is performed by the finite element method based on the first order shear deformable plate theory with the use of von Karman type nonlinear strains and the Duhamel-Newman type constitutive law. The postbuckling solutions are used to obtain free vibration responses of buckled plates. Several numerical examples for quasi-isotropic laminated plates are considered. The effects of width-to-thickness ratios and aspect ratios on the free vibration characteristics of buckled plates are investigated.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.231-234
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• 2003

폭과 길이에 비해 상대적으로 두께가 아주 얇은 판유리 생산에 있어서 여러 가지 형태 불안정성이 문제가 되는데, 본 논문에서는 이러한 형태 불안정성 중 완성된 판유리를 용도에 따라 절단했을 때 판 유리가 뒤틀리는 현상을 다루었다. 이러한 뒤틀림 현상을 해결하기 위한 노력의 일환으로 뒤틀림의 원인이 냉각 후 판유리에 남아있는 잔류 응력이라 생각하고, 판유리 제조 공정 중 여러 가지 온도 분포와 다양한 경계 조건을 사용했을 때 잔류응력 분포 변화를 해석하고 그에 따른 뒤틀림 거동을 해석하였다. (중략)

• The Korean Journal of Rheology
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• v.6 no.2
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• pp.139-146
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• 1994

미연신, 비결정 PET 필름의 띠연신조건(띠연신 응력, 띠연신 온도, 띠열판의 상승속 도)에 따른 필름의거동을 연구하였다. 띠열판의 상승속도가 10, 20, 30, 50 mm/min일 때 온 도(Td) 이하에서는 임계네킹응력이 띠연신 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하고 그 온도 이상에서는 거의 변하지 않고 일정했으며 임계온도 이하에서는 임계온도와 띠연신 온도의 온도차(Tc-Td)가 임계네킹응력과 비례관계를 가져 다음과 같은 간단한 실험식을 얻었다. $\sigma$c=0.838 (Tc-Td)+$\sigma$0 임계네킹응력에서 띠연신한 필름의 치수는 연신 온도와 띠열판의 상 승속도에 거의 의존하지 않고 일정한 값을 나타내었다. 임계네킹응력 이상에서는 연신 조건 에 따라 필름의 폭, 두께, 그리고 연신비가 거의 변하지 않았다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.10 no.2 s.35
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• pp.317-326
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• 1998

This paper describes a reduced finite element formulation for nonlinear transient heat transfer analysis based on Lanczos Algorithm. In the proposed reduced formulation all material nonlinearities of irradiation boundary element are included using the pseudo force method and numerical time integration of the reduced formulation is conducted by Galerkin method. The results of numerical examples demonstrate the applicability and the accuracy of the proposed method for the nonlinear transient heat transfer analysis.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.15 no.2
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• pp.97-107
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• 2003

To obtain a more accurate response from larninated composite structures, the effect of transverse shear deformation, transverse normal strain/stress, and nonlinear variation of in-plane displacements vis-$\\grave{a}$-vis the thickness coordinate should be considered in the analysis. The improved higher-order theory was used to determine the critical buckling load and natural frequencies of laminated composite structures. Solutions of simply supported laminated composite plates and sandwiches were obtained in closed form using Navier's technique, with the results compared with calculated results using the first order and other higher-order theories. Numerical results were presented for fiber-reinforced laminates, which show the effects of ply orientation, number of layers, side-toithickness ratio, and aspects ratio.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.1
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• pp.436-444
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• 2013

This article presents the dynamic response of nano-scale plates using the nonlocal continuum theory and higher-order shear deformation theory. The nonlocal elasticity of Eringen has ability to capture the small scale effects and the higher-order shear deformation theory has ability to capture the quadratic variation of shear strain and consequently shear stress through the plate thickness. The solutions of transient dynamic analysis of nano-scale plate are presented using these theories to illustrate the effect of nonlocal theory on dynamic response of the nano-scale plates. The relations between nonlocal and local theories are discussed by numerical results. Also, the effects of nonlocal parameters, aspect ratio, side-to-thickness ratio, size of nano-scale plate and time step on dynamic response are investigated and discussed. The amplitude and cycle increase when nonlocal parameter increase. In order to validate the present solutions, the reference solutions are used and discussed. The theoretical development as well as numerical solutions presented herein should serve as reference for nonlocal theories as applied to the transient dynamic analysis of nano-scale structures.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.163-163
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• 2011

풍력타워 기둥구조물에는 유지관리 등의 이유로 출입구 역할을 하는 개구부가 존재하게 된다. 다각형 타워구조물에 개구부형상이 존재하게 되면 압축좌굴 강도에 영향이 있을 것으로 예상되지만, 이를 정량적으로 평가하거나 예측하기는 용이하지 않고 간접적으로 판단할 만한 관련 기준이나 지침도 부족한 상태이다. 이에 최병호 등(2011)에서 다룬 다각형 단면 기둥구조물의 하단에 개구부를 형상화한 수치해석 모델을 수립하고 축방향 압축하중을 재하하는 탄성좌굴 해석 및 비선형비탄성해석을 수행하였다. 본 논문에서는 기존 다각형 단면 기둥모델 중에서 6각형 단면모델에 관해 중점적으로 다루고 있다. 다각형 단면 기둥 해석모델은 단순한 다각형 단면 타워구조에 대해서 뿐 만 아니라, 각 subpanel에 종방향 보강재를 둔 모델에 대해서도 추가적으로 검토하였다. 개구부의 형상은 높이 2000mm, 폭 800mm이며 상하부에 만곡부를 둔 형태이다. 수치해석은 3차원 유한요소해석프로그램인 ABAQUS를 이용하여 수행하였으며, 보강방안으로는 일정범위까지의 모듈 subpanel의 판두께를 보강하는 방안과 edge stiffener를 적용하는 방안에 대해서 검토하였다. 각각의 보강방식에 따른 효과를 비교해 보기 위해 개구부가 없는 모델, 단순히 개구부만 설정한 모델, 판두께를 보강한 모델, edge stiffener로 보강한 모델에 대해 비교해석을 수행하였다. 보강재 없는 단순 다각형 타워구조 모델에 대한 해석결과로부터 개구부로 인한 강도저하는 미미한 수준인 것으로 나타났다. 반면, 종방향 보강재가 적용된 6각형 단면 타워구조 모델에서는 개구부로 인한 강도저감이 22.9%로 높게 나타났으며 상당한 영향이 있는 것으로 분석되었다. 또한 개구부 주변의 판두께 보강이나 edge stiffener보강 등으로 상당한 강도향상 효과가 확인되었으나, 개구부로 인해 손실된 강도 수준을 완전히 회복하는 수준에 미치지 못하는 것으로 나타났다. 따라서, 향후 다양한 보강방식에 대한 보다 포괄적인 변수연구를 통해 개구부의 영향 없이 온전한 다각형 단면 타워 구조의 극한강도에 도달되기 위한 보강 조건에 대해 검토될 필요가 있을 것으로 사료된다.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.10 no.6
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• pp.345-352
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• 1998

Compressive strength of concrete compression members strengthend with carbon fiber laminate(CFL) were studied from the test results. Test parameters are spacing, thickness, width, ply and spliced length of carbon fiber laminates. Specimens strength with sheets failed with sudden tensile rupture of the laminate, which indicate very brittle failure mode. Test result shows that closer spacing and to increas thickness of CFL is more effective. But strengthening ratio with 1-ply CFL is more effective than that of specimen with 2-ply CFL. Compressive strength capacity of specimen splied 24cm shows almost similar strength to that of non-spliced specimen. The ultimate load carrying of specimen strengthened with CFL ranges 1.11~1.86 times of that of non-strengthened specimen.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.40-40
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• 2011

현재 일반적으로 활용되고 있는 원통형 쉘구조로 이루어진 타워구조의 대형화가 추진되면서 제작, 운반 편의성, 단면효율성, 경제성 제고를 위해 다각형단면 기둥구조물의 활용이 대두되고 있다. 하지만 다각형 단면 기둥구조의 극한강도에 대한 자료가 충분치 않고 관련 기준이나 지침이 명확히 제시되고 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 원통형 쉘구조물을 다각형구조물로 대체하여 제작될 경우 축방향 압축에 대한 내하력 향상 효과를 수치해석적으로 검토해 보고자 한다. 해석모델은 지름 2m, 두께 20mm인 원형강관 프로토타입 풍력타워 구조를 참고로 하여 이에 내접하도록 결정한 6~12각형 단면 형상으로써 높이 10,000mm인 3차원 기둥모델을 구현하였고 유한요소프로그램인 ABAQUS를 이용하여 해석하였다. 각 subpanel의 중앙에 종방향 보강재를 설치하였을 때 국부좌굴에 대한 내하력 변화를 비교하기 위해 종방향보강재로 보강한 모델을 구성하여 비교 해석을 수행하였다. 종방향 보강재의 제원은 미국 SSRC 제안식을 기준으로 삼았다. 탄성좌굴해석을 통해 탄성좌굴모드 형상을, 비선형비탄성해석을 통해 최종파괴모드 및 극한강도를 얻었다. 보강 전 후의 탄성좌굴 해석 결과로부터 최소모드의 고유치 값을 비교하였다. 각 subpanel 단면 중심부에 한 개의 보강재를 설치한 경우 탄성좌굴강도가 4배 가량 증가하였다. 이로부터, 보강재(n=1) 설치에 따라 유효 폭두께비가 1/2로 감소하는 효과를 확인 할 수 있다. 비선형해석결과로부터 subpanel의 단면중심에 보강재를 설치한 경우 보강재가 위치한 곳에 고정점이 형성되어 이를 중심으로 국부 좌굴모드에 변화가 생기는 것이 확인되었다. 이러한 변화는 다각형 단면 기둥구조의 내하력 성능, 즉 국부좌굴강도에 영향을 준다. 충분한 강성을 갖는 종방향 보강재가 설치된 경우, 극한상태에서도 유효폭두께비가 줄어드는 것과 같은 강도 향상 효과를 확인할 수 있다. 이러한 사실은 각 해석결과 극한강도를 DIN code, Migita와 Fukumoto의 제안식, SSRC 설계제안식 등과의 비교를 통해 확인할 수 있었다.