• 제목/요약/키워드: Box Plate

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FRP 보강재의 Box 형상 설계 및 거동 평가에 관한 연구 (A Study on the Behavior Evaluation & Box Shape Designs of FRP Stiffeners)

  • 정우영;송영진
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.165-168
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    • 2008
  • 본 연구에서는 철근콘크리트 구조물의 보강에 이용되는 유리섬유강화 복합재료(Glass Fiber Reinforced Polymer, GFRP) 형상에 관한 연구로서 콘크리트의 피복두께 및 FRP 보강재의 형상(Plate, Box)을 실험 변수로 하여 FRP 보강 철근콘크리트 보의 거동 평가 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 T. J. Teng 등이 제안한 설계식을 이용하여 보강량을 결정하였고 기존의 FRP Plate 보강재의 성능개선을 위하여 FRP Sandwich box 보강재를 설계, 적용하여 보았다. 연구의 결과 예상과 달리 FRP Plate 보강재가 Sandwich box 보강재보다 보강효과가 우수한 것으로 조사되었으며, 이는 보강재 제작상의 한계점 및 core 재료가 너무 약하여 Sandwich box 보강재의 Top Plate와 Bottom Plate가 일체화 거동을 하지 못하여 나타난 결과로 사료된다.

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HR Plate의 경량전철 강박스거더교 적용모델 (Steel Box Girder Bridge Models of Light Rail Transit with HR Plate)

  • 이성행;임채선;황낙연;정경섭
    • 한국철도학회논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.554-562
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    • 2007
  • 22mm까지의 두께를 갖는 HR Plate의 사용량을 증대시키기 위해서는 HR Plate가 강교량의 주부재를 포함한 모든 부재에 적용되는 것이 요망되어진다. 본 연구에서는 HR Plate의 적용가능 폭을 갖는 경량전철 협폭 박스거더의 가능성을 검토하였다. 빔요소와 플레이트 요소를 적용한 15개 경량전철 교량 모델들에 대해 풀모델링과 서부모델링을 적용하여 전산 구조해석을 수행하였다. 해석결과 HR Plates의 협폭박스거더는 경량전철에 적용될 수 있다는 것을 확인하였다.

강재 플레이트 유한요소해석을 이용한 잔교 상부의 풀 박스 부재의 선정 (Design of Pull Box Members on the Landing Pier Using Finite Element Analysis of a Steel Plate)

  • 김성원;홍혜민;한택희;서승남
    • 한국연안방재학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.111-118
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    • 2017
  • In this study, pull box members were designed by finite element analysis of a steel plate covering a pull box to secure its safety on the landing pier dedicated to the large research survey ship. It was assumed that the maximum load is due to the 250 tonf class crane used for unloading work when the working environment in the upper part of the landing pier was considered. The safety of the pull box was evaluated by the comparison between the yield strength of the steel plate and the result of stress analysis on the steel plate due to the crane load. It was found that the stress at the plate from the crane load exceeded the yield strength of the steel(205MPa) when the upper part of the pull box was protected by a $1950{\times}1950mm$ steel plate cover. In order to compensate for this, a concrete filled steel tube(CFT) column with a diameter of 150 mm and a steel thickness of 10 mm was reinforced at the center of the plate, and the finite element analysis was carried out. However, the maximum stress at the steel plate was higher than the yield strength of the steel in some load cases so that it was tried to find appropriate thickness of the steel plate and diameter of the CFT columns. Finally, the analysis results showed that the safety of the pull box was secured when the thickness of the steel plate and the diameter of the CFT column were increased to 30mm and 180mm, respectively.

철근콘크리트용 FRP Box 휨 보강재의 형상 설계 및 거동 평가 (Shape Design and Performance Evaluation of FRP Box-type Stiffener For the Application of RC Structure)

  • 권민호;정우영
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.40-46
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    • 2013
  • This paper presents the design, fabrication and performance of a reinforced concrete beam strengthened by GFRP box plate and its possibility for structural rehabilitations. The load capacity, ductility and failure mode of reinforced concrete structures strengthened by FRP box plate were investigated and compared with traditional FRP plate strengthening method. This is intended to assess the feasibility of using FRP box plate for repair and strengthening of damaged RC beams. A series of four-point bending tests were conducted on RC beams with or without strengthening FRP systems the influence of concrete cover thickness on the performance of overall stiffness of the structure. The parameters obtained by the experimental studies were the stiffness, strength, crack width and pattern, failure mode, respectively. The test yielded complete load-deflection curves from which the increase in load capacity and the failure mode was evaluated.

지중강판 박스구조물을 위한 파형강판 해석 모델 (Analysis Model of Corrugated Steel Plates for Soil-Metal Box Culverts)

  • 최동호;이종선;나호성
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권11호
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    • pp.5-18
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    • 2010
  • 본 연구에서는 지간 15m 이하의 지중파형강판 박스구조물의 3차원 해석 시 적용 가능한 3차원 보강판 모델을 제안하고 검증하였다. 3차원 보강판 모델은 실제 파형강판의 단면계수와 종방향과 길이방향의 단면특성을 고려하여 지중강판 박스구조물을 모델링함으로써, 3차원 해석 시 모델링을 간편하게 하고 해석시간을 단축할 수 있는 유용한 해석 모델이다. 이 모델을 검증하기 위해 3단계의 시공과정(정점부까지의 뒷채움, 토피고까지의 뒷채움, 활하중재하)에 따른 거동분석으로부터 최대 변위와 최대모멘트를 유발하는 재하상태를 도출하였고, 제안된 단면을 통해 파형강판의 거동을 분석하였다. 분석 결과를 3차원 등가판 모델, 2차원 모델, 실제파형강판 구조물과 동일하게 모델링한 3차원 Corrugated 판 모델과 비교 검증하였다. 해석결과 2차원 모델과 3차원 등가판 모델은 활하중 조건에서 3차원 Corrugated 판 모델과 큰 차이를 나타내었으나, 3차원 보강판 모델은 모든 해석 결과에서 3차원 Corrugated 판 모델과 일치하는 결과를 나타내었다.

합성상형의 유한요소 해석 (Finite Element Analysis of the Composite Box Girder)

  • 이정기;조진구;박근수
    • 한국농공학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.145-152
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    • 1987
  • This paper suggests a method for the analysis of box girders which are subject to the membrane and the plate bending actions, Moreover, the method is applied to the box girders under distributed loads which have various geometrical types of cross sections and are made out of different materials. The approach is based on the finite element technique in which the structure is considered to be a spatial assemblage of flat plate elements and the deformations of the plates are to be approximated with 9-noded parabolic isoparametric elements. The results are summarized as follows. 1.In all models, the larger the widths of top flange inside of web are, the larger the vertical deflections are. 2.The maximum transverse and longitudinal moments in the composite box girders are judged to be larger than those in the RC box girders. 3.The transverse and the longitudinal moments in top flange of composite box. girders are larger than those in that of the RC box girders. 4.The transverse and longitudinal moments in web and bottom flange of the composite box girders are estimated to be very small in compare to those in web and bottom flange of the RC box girders.

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Ultimate capacity of welded box section columns with slender plate elements

  • Shen, Hong-Xia
    • Steel and Composite Structures
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    • 제13권1호
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    • pp.15-33
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    • 2012
  • For an axially loaded box-shaped member, the width-to-thickness ratio of the plate elements preferably should not be greater than 40 for Q235 steel grades in accordance with the Chinese code GB50017-2003. However, in practical engineering the plate width-to-thickness ratio is up to 120, much more than the limiting value. In this paper, a 3D nonlinear finite element model is developed that accounts for both geometrical imperfections and residual stresses and the ultimate capacity of welded built-up box columns, with larger width-to-thickness ratios of 60, 70, 80, and 100, is simulated. At the same time, the interaction buckling strength of these members is determined using the effective width method recommended in the Chinese code GB50018-2002, Eurocode 3 EN1993-1 and American standard ANSI/AISC 360-10 and the direct strength method developed in recent years. The studies show that the finite element model proposed can simulate the behavior of nonlinear buckling of axially loaded box-shaped members very well. The width-to-thickness ratio of the plate elements in welded box section columns can be enlarged up to 100 for Q235 steel grades. Good agreements are observed between the results obtained from the FEM and direct strength method. The modified direct strength method provides a better estimation of the column strength compared to the direct strength method over the full range of plate width-to-thickness ratio. The Chinese code and Eurocode 3 are overly conservative prediction of column capacity while the American standard provides a better prediction and is slightly conservative for b/t = 60. Therefore, it is suggested that the modified direct strength method should be adopted when revising the Chinese code.

FRP Box와 판으로 보강된 교량 바닥판 콘크리트의 휨거동 (Flexural Behavior of Bridge Deck Concrete Reinforced with FRP Box and Plate)

  • 남정훈;정상균;윤순종;김병석;조근희
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.13-17
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    • 2004
  • In recent years, the deterioration of reinforced concrete structures has become a serious problem in civil engineering fields. This situation is mainly due to corrosion of steel reinforcing bars embedded in concrete. Recently, there has been a greatly increased demand for the use of FRP (fiber reinforced plastic) in civil engineering field due to their superior mechanical and physical properties. This paper presents an experimental study on the behavior of concrete bridge deck reinforced with FRP Box, FRP Plate, and FRP Re-bar. In tlIe study, mechanical properties of FRP Box, FRP Plate, GFRP Re-bar, and CFRP Grid have been investigated. Full scale one-way deck slab was tested under four point lateral load (equivalent to actual wheel load of DB-24 including impact). Load-deflection and load-strain data were collected through LVDT's and strain gages attached to the specimen.

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다단계 신경 회로망을 이용한 블랙박스 영상용 차량 번호판 인식 알고리즘 (A License Plate Recognition Algorithm using Multi-Stage Neural Network for Automobile Black-Box Image)

  • 김진영;허서원;임종태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.40-48
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    • 2018
  • 본 논문은 차량과 함께 카메라의 위치가 이동하는 블랙박스 영상을 위한 차량 번호판 인식 알고리즘을 제안한다. 카메라의 흔들림이나 빛의 변화가 많은 블랙박스 영상에서 다단계 신경 회로망을 사용하여 한글 문자의 인식률을 높여 전체적인 차량 번호판의 인식률을 높이고자 한다. 제안한 알고리즘은 차량 번호판의 한글 문자의 모음과 자음을 분리하여 인식한다. 먼저, 1차 신경 회로망으로 모음을 인식하고, 종모음('ㅏ','ㅓ')과 횡모음('ㅗ','ㅜ')로 구분한 뒤 각각의 모음군에 2차 신경 신경회로망을 이용하여 자음을 구분한다. 실제 블랙박스 영상을 획득하여 차량 번호판 인식 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 결과 제안한 인식 시스템이 기존의 신경 회로망 기법을 사용한 차량 번호판 인식 시스템보다 높은 인식률을 보임을 확인하였다.

HR Plate의 강박스거더 적용 연구 (Application of HR-Plate in Steel Box Girder)

  • 이성행;함형길;김경남;정경섭
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.63-72
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    • 2007
  • 국내외적으로, 특히 중국에서 철강산업의 수요증대로 철판의 가격이 다른 재료에 비하여 급격하게 상승되고 있다. 열연 코일로부터 만들어지는 HR Plate는 후판에 비하여 가격이 저렴하다. 본 연구에서는 HR Plate의 재료특성을 검토하고, 강교에서 부부재와 주부재로서 HR Plate의 적용성을 연구하였다. 연구결과 일반 후판과 HR Plate는 두께 22mm까지 절단, 조립성, 용접 등의 특성에 있어서 차이가 없었다. 강박스교량의 부부재로서 사용율과 손실율은 각각 $10{\sim}15%,\;10{\sim}l5%$로 조사되었다.

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