Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.13
no.11
/
pp.5542-5550
/
2012
Third-order shear deformation theory is reformulated using the nonlocal elasticity of Eringen. The equation of equilibrium of the nonlocal elasticity are derived. This theory has ability to capture the both small scale effects and quadratic variation of shear strain through the plate thickness. Navier's method has been used to solve the governing equations for all edges simply supported boundary conditions. Analytical solutions of buckling of nano-scale plates are presented using this theory to illustrate the effect of nonlocal theory on buckling load of the nano-scale plates. The relations between nonlocal third-order and local theories are discussed by numerical results. Further, effects of (i) length (ii) nonlocal parameter, (iii) aspect ratio and (iv) mode number on nondimensional buckling load are studied. In order to validate the present solutions, the reference solutions are used and discussed. The present results of nano-scale plates using the nonlocal theory can provide a useful benchmark to check the accuracy of related numerical solutions.
The purpose of this study was to analyze how the stability of the implant prostheses and the loosening of the fastening screw was affected when the various types of Hex structure provided for the effect of anti-rotation of the single prostheses were given. Three dimensional finite element model was designed with which the implants with the external hex type of 0.75mm, 1.5mm and the implant with the internal hex type of 0.75mm, 1.5mm and the implant with the external hex type of $15^{\circ}$ tapered shape of 0.75mm were supposed to completely osseointegrate to the mandible. After fininshing the finite element model, the preload of 10N at the fastening screw was applied and then the vertical and $30^{\circ}$ lateral load of 200N was applied respectively at the cusp tips of the prostheses. The following results were obtained : 1. In case of displacement, the amount of displacement was increased at the internal hex type(model C, D) than at the external hex type(model A, B, E) when the vertical and lateral load was applied. 2. Less equivalent stress was represented at the model B with increased external hex height than at the model A when the vertical and lateral load was applied. 3. Much stress was represented at the model E with increased hex angle than at the model A in case of the stress happened to the implant body and the fastening screw when the vertical and lateral load was applied. 4. Much equivalent stress was represented at the model D with deepened internal hex height than at the model C when vertical and lateral load was applied. 5. The least stress was taken at the model B and the most stress was taken at the model D in case of the stress happened to the implant when the vertical and lateral load was applied. 6. The least stress was taken at the model C at the vertical load. And the least stress was taken at the model B at lateral load in case of the stress happened to the fastening screw. As a results of this study, the good lateral stability of prostheses and less stress of the component of implant was taken when the external hex height was increased, and the risk of neck fracture of implant and fastening screw was increased when the internal hex height was deepned because of long screw neck portion and thin implant neck portion.
Volume of concrete slab changes by temperature and moisture effects. At that time, tensile stress develops because the slab volume change is restrained by friction resistance between the slab and subbase, and then crack occurs occasionally. Accordingly, researchers have made efforts to figure out the friction characteristics between the slab and subbase by performing push-off tests. Lately, researches to analyze concrete pavement behavior by the friction characteristics have been performed by finite element method. In this study, The friction characteristics between the slab and subbase were investigated based on the friction test results for lean concrete, aggregate, and asphalt subase widely used in Korean concrete pavements. The energy method bilinearizing relation between nonlinear friction resistance and displacement were suggested. The friction test was modeled by 3-D finite element program, ABAQUS, and the model was verified by comparing the analyzed results to the test results. The bilinear model developed by the energy method was validated by comparing analysis results obtained by using the nonlinear and bilinear friction resistance displacement relation as input data. A typical Korean concrete pavement was modeled by ABAQUS and EverFE and analyzed results were compared to evaluate applicability of the bilinear model.
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
/
v.22
no.1
/
pp.77-89
/
2020
Submerged floating tunnel (SFT) is a type of tunnel that allows tunnel segments to float underwater by buoyancy, and is being actively studied in recent years. When the submerged floating tunnel is connected to the ground, the tunnel and the bored tunnel inside the ground must be connected. There is risk that the stress will be concentrated at the connection between the two tunnels due to the different constraints and behavior of the two tunnels. Therefore, special design and construction methods should be applied to ensure the stability around the connection. However, previous studies on the stability at the connection site have not been sufficiently carried out, so study on the basic stage of the stability at connection site are necessary. In this study, numerical analysis simulating the connection between submerged floating tunnel and the bored tunnel confirmed that the shear strain concentration occurred in the ground around the connection, and it was analyzed that the structural factors can be handled during construction to have effects on the stability of the ground around the connection. Numerical results show that the risks from disproportionate displacements in the two tunnels can be mitigated through the construction of grouting material and joint design. Although the results from this study are qualitative results, it is expected that it will contribute to the determination of structural factors and risk areas that should be considered in the design of connections between the submerged floating tunnel and bored tunnel in the future studies.
Traditionally, domestic steel design and construction practice has provided extra shear studs to moment frame beams even when they are designed as non-composite beams. In the 1994 Northridge earthquake, connection damage initiated from the beam bottom flange side was prevalent. The upward moving of the neutral axis due to the composite action between steel beam and floor deck was speculated to be one of the critical causes. In this study, full-scale seismic testing was conducted to investigate the side effects of the composite action in steel seismic moment frames. The specimen PN700-C, designed following the domestic connection and floor deck details, exhibited significant upward shift of the neutral axis under sagging (or positive) moment, thus producing high strain demand on the bottom flange, and showed a poor seismic performance because of brittle fracture of the beam bottom flange at 3% story drift. The specimen DB700-C, designed by using RBS connection and with the details of minimized floor composite action, exhibited superior seismic performance, without experiencing any fracture or concrete crushing, almost identical to the bare steel counterpart (specimen DB700-NC). The results of this study clearly indicate that the beams and connections in seismic steel moment frames should be constructed to minimize the composite action of a floor deck if possible.
Journal of Korean Association for Spatial Structures
/
v.4
no.3
s.13
/
pp.65-75
/
2004
A shell structure, having a curvature with a curved surface, is an extremely efficient mechanical creation regard to the external load. A basic structural resistance mechanism is the structural system, which is resisted the out-of-plane direction load by in-plane forces using the structure's curvature. Therefore, it has a merit to make thin and lightweight large spacial structures using minimum materials. Among the large spare structural system, the rapid development of the membrane structures, cable structures and the hybrid structures are watched recently. But, this kind of structural system shows the unstable phenomenon by snap-through or bifurcation according to the shape of structure, and the understanding of the collapse mechanism by this phenomenon is very important to the design process. In this study, I investigated the unstable characteristics of the Geiger-type, Zetlin-type and flower-type hybrid cable dome structures, which is the lightweight hybrid structures using compression and tension elements continuously, according to the difference of structural system.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
/
v.17
no.3
/
pp.319-332
/
2004
Due to their high strength to weight ratios and excellent durability, fiber reinforced polymer(FRP) is widely used in construction industries. In this paper, a shape optimum design of FRP bridge decks haying pultruded cellular cross-section is presented. In the problem formulation, an objective function is selected to minimize the volumes. The cross-sectional dimensions and material properties of the deck of FRP bridges are used as the design variables. On the other hand, deflection limits in the design code, material failure criteria, buckling load, minimum height, and stress are selected as the design constraints to enhance the structural performance of FRP decks. In order to efficiently treat the optimization process, the cross-sectional shape of bridge decks is assumed to be a tube shape. The optimization process utilizes an improved Genetic Algorithms incorporating indexing technique. For the structural analysis using a three-dimensional finite element, a commercial package(ABAQUS) is used. Using a computer program coded for this study, an example problem is solved and the results are presented with sensitivity analysis. The bridge consists of a deck width of 12.14m and is supported by five 40m long steel girders spaced at 2.5m. The bridge is designed to carry a standard DB-24 truck loading according to the Standard Specifications for Highway Bridges in Korea. Based on the optimum design, viable cross-sectional dimensions for FRP decks, suitable for pultrusion process are proposed.
Reliability in tunnel analysis is necessary to accomplish technically sound design and economical construction. For this, a thorough understanding of the construction procedure including the ground-support interaction has to be obtained. This paper describes a proper modelling technique to simulate the behavior of the steel fiber reinforced shotcrete (SFRS) which maintain the supporting capability in post-failure regime. The additional supporting effect of the steel support was also verified by 3-D analyses and a new load distribution factor were proposed. The use of the plastic moment limit (PML) alone can eliminate the occurrence of the awkwardly high tensile stress in the shotcrete and can successfully model the post-peak ductile behavior of the SFRS. But with this method, moment is limited whenever the stress caused by moment reaches tensile strength of the shotcrete irrespective of the stress by axial force. Therefore, it was necessary to find a more comprehensive method which can reflect the influence of the moment and axial force. This can be accomplished by the proper use of "liner element" which is the built-in model in FLAC. In this model, the peak and residual strength as well as the uniaxial compressive strength of the SFRS can be specified. Analyses were conducted with these two models on the 2-lane road tunnels excavated in class IV and V rock mass and results were compared with the conventional elastic beam model. Results showed that both models can reflect the fracture toughness of the SFRS which could not be accomplished by the elastic beam model.
Kim, Jeong Hun;Kim, Kyoung Yul;Lee, Jeong Hwa;Kim, Kyung Sik;Kang, Young Jong
Journal of Korean Society of Steel Construction
/
v.26
no.2
/
pp.91-103
/
2014
High performance steel for bridges(HSB 800) with a minimum tensile stress of 800MPa was recently developed. However, the study for local buckling behavior of plate girders considering interactive effects of flanges and webs is still insufficient. In this study, the flange local buckling(FLB) strength of plate girders with HSB 800 was evaluated by nonlinear finite element analysis. The flanges and webs of plate girders having I-section were modeled as 3D shell elements in the nonlinear analysis. Initial imperfection and residual stress were imposed on the plate girder. The high performance steel was modeled as a multi-linear material. Thus, parametric study of compression flanges with a compact, noncompact and slender web was performed. The flange local buckling behavior of plate girders was analyzed, and the nonlinear analysis results were compared with the nominal flexural strength of both AASHTO LRFD(2012) and KHBDC LSD(2012) codes.
Geosynthetic-reinforced and pile-supported embankments have been increasingly used and researched around the world. The inclusion of one or multiple geosynthetic reinforcements over the pile is intended to enhance the efficiency of load transfer from soft ground to piles, to reduce total and differential settlement and increase global or local stability. In this paper, the reinforcement effectiveness and arching effect of the geogrid-reinforced and pile-supported embankments have been studied in terms of field model tests and numerical analysis with varying the space between piles and reinforcement. 2-dimensional numerical analysis has been conducted using the FLAC (Fast Lagrangian Analysis of Continua) program. And load transfer mechanisms between soil-piles-geogrid were investigated. The mechanisms of load transfer can be considered as a combination of embankment soil arching, tension geogrid, and stress concentration due to the stiffness difference between pile and soft ground. Based on the field model test and numerical analysis results, it was found that the geosynthetic reinforcement slightly interferes with soil arching, and helps reduce differential settlement of the soft ground. Also. at the D/b=3 (D: spacing of pile cap, b: diameter of pile), the total settlement is reduced by about $40\%$ compared to that without reinforcement. For $D/b{\ge}6$, the effectiveness of geogrid reinforcement in reducing settlement is negligible.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.