• 한국지진공학회논문집
• /
• 제14권5호
• /
• pp.53-64
• /
• 2010

구조물의 지진취약도 곡선은 지진의 다양한 강도를 최대지반가속도 등의 함수로 하여 몇 가지로 구분된 손상상태를 초과할 확률을 나타내는 것으로 구조물의 내진성능과 지진위험도를 평가하는데 유용하게 활용된다. 기존의 많은 연구자들이 수행한 지진취약도 곡선에 대한 연구에서 근거리 및 원거리 지진하중의 특성에 대하여 고려하지 못하였다. 본 연구에서는 근거리 및 원거리 지진으로 구분되는 지진가속도 기록을 사용하여 국내 교량의 대표적인 형식의 하나인 PSC상자형교에 대한 지진취약도 곡선을 평가하였으며 근거리와 원거리로 구분된 지진 특성이 지진취약도 곡선에 미치는 영향을 분석하였다. 예제교량의 지진취약도 곡선에 대한 근거리 및 원거리 지진의 영향이 현저한 차이를 나타내므로 지진취약도 해석시 근거리와 원거리로 구분되는 지진의 특성을 반영하여야 할 것이다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제20권1호
• /
• pp.91-106
• /
• 2016

Two-dimensional elastoplastic finite element formulation is employed to investigate the load- carrying capacity degradation of reinforced concrete piers wrapped with steel plates due to occurrence of corrosion at the pier base. By comparing with experimental results, the employed finite element analysis method is verified to be accurate. After that, a series of parametric studies are conducted to investigate the effect of corrosion ratio and corrosion mode of steel plates located near the base of in-service pier P2 on load-carrying capacity of the piers. It is observed that the load-carrying capacity of the piers decreases with the increase in corrosion ratio of steel plates. There exists an obvious linear relationship between the load-carrying capacity and the corrosion ratio in the case of even corrosion mode. The degradation of load-carrying capacity resulted from the web's uneven corrosion mode is more serious than that under even corrosion mode, and the former case is more liable to occur than the latter case in actual engineering application. Finally, the failure modes of the piers under different corrosion state are discussed. It is found that the principal tensile strain of concrete and yield range of steel plates are distributed within a wide range in the case of slight corrosion, and they are concentrated on the column base when complete corrosion occurs. The findings obtained from the present study can provide a useful reference for the maintenance and strengthening of the in-service piers.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제37권2호
• /
• pp.117-136
• /
• 2020

Curved steel-concrete composite box girder has been widely adopted in urban overpasses and ramp bridges. In order to investigate its mechanical behavior under complicated and combined bending, shear and torsion load, two large-curvature composite box girders with interior angles of 25° and 45° were tested under static hogging moment. Based on the strain and deflection measurement on critical cross-sections during the static loading test, the failure mode, cracking behavior, load-displacement relationship, and strain distribution in the steel plate and rebar were investigated in detail. The test result showed the large-curvature composite box girders exhibited notable shear lag in the concrete slab and steel girder. Also, the constraint torsion and distortion effect caused the stress measured at the inner side of the composite beam to be notably higher than that of the outer side. The strain distribution in the steel web was approximately linear; therefore, the assumption that the plane section remains plane was approximately validated based on strain measurement at steel web. Furthermore, the full-process non-linear elaborate finite element (FE) models of the two specimens were developed based on commercial FE software MSC.MARC. The modeling scheme and constitutive model were illustrated in detail. Based on the comparison between the FE model and test results, the FE model effectively simulated the failure mode, the load-displacement curve, and the strain development of longitudinal rebar and steel girder with sufficient accuracy. The comparison between the FE model and the test result validated the accuracy of the developed FE model.

• 디자인학연구
• /
• 제15권3호
• /
• pp.259-270
• /
• 2002

한 편의 시를 대하는 마음은 읽는 이의 감정상태에 따라서 작가가 전달하고자 하는 심상이 각각 다른 빛깔의 색으로 나타난다. 시는 세상과 작가의 세계를 이어주는 텍스트이자 하나의 다리이며 그 관계 속에서 활자를 통한 커뮤니케이션이 일어난다. 현대의 타이포그래피는 인터넷과 영상매체의 발달에 따라 그 응용 범위가 매우 방대하여지고 있으며, 표현방법 또한 다양한 소프트웨어의 지원으로 타이포그래피는 이미 움직이고 변화하여 마치 살아 숨쉬는 듯한 유기적 언어로 거듭나고 있다. 움직임과 시간, 공간을 연출하는 하나의 영상언어로서의 타이포그래피와 유사한 구조적 특성과 한글 글자체 고유의 조형성을 지니고 있다. 특히 기존의 시들이 의미를 함축하고 있으나 서술적 구조를 지니고 있음에 반해, 한글구체시에 나타난 활자는 한글의 고유의 조형성에서 빚어지는 다른 영역의 시이자 하나의 비선형구조의 타이포그래피적 형태를 보이고 있다. 이에 본 연구에서는 한글구체시를 한글 타이포그래피의 조형성과 함께 비선형구조를 분석하여 봄으로써 타이포그래피의 연구 영역을 넓히고, 문학의 시각화의 시도로서 그 의의를 찾을 수 있다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제14권5호
• /
• pp.409-429
• /
• 2013

A composite box-girder with corrugated steel webs has been used in civil engineering practice as an alternative to the conventional pre-stressed concrete box-girder because of several advantages, such as high shear resistance without vertical stiffeners and an increase in the efficiency of pre-stressing due to the accordion effect. Many studies have been conducted on the shear buckling and flexural behavior of the composite box-girder with corrugated steel webs. However, the torsional behavior is not fully understood yet, and it needed to be investigated. Prior study of the torsion of the composite box-girder with corrugated steel webs has been developed by assuming that the concrete section is cracked prior to loading and doesn't have tensile resistance. This results in poor estimation of pre-cracking behaviors, such as initial stiffness. To overcome this disadvantage of the previous analytical model, an improved analytical model for torsion of the composite box-girder with corrugated steel webs was developed considering the concrete tension behavior in this study. Based on the proposed analytical model, a non-linear torsional analysis program for torsion of the composite box-girder with corrugated steel webs was developed and successfully verified by comparing with the results of the test. The proposed analytical model shows that the concrete tension behavior has significant effect on the initial torsional stiffness and cracking torsional moment. Finally, a simplified torsional moment-twist angle relationship of the composite box-girder with corrugated steel webs was proposed based on the proposed analytical model.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.219-225
• /
• 2011

건설기술자들에게는 첨단 복합재료구조에 대한 이론이 너무 어려워서 간단하면서도 쉽게 적용할 수 있는 정확한 방법을 필요로 하고 있다. 단순지지된 적층판을 특별직교이방성 적층판 이론에 의하여 해석하였다. 본 연구에서는 형상비를 1 : 1 ~ 1 : 5 까지 변화시켜가며 해석을 수행하였다. 대부분의 교량이나 건물의 상판은 형상비가 큰 경우가 많은데, 이런 구조물의 평형방정식에 대한 종방항 모멘트항($M_x$)의 영향은 매우 작아서, 더욱 간단한 해석이 가능하다. 본 논문에서는 특별직교이방성 적층판의 고유진동수에 대한 형상비의 영향을 연구하였으며 이 방법을 사용하면 충분히 정확한 값을 산출할 수 있다. 본 논문의 연구의 결과는 단순지지된 특별직교이방성 적층판의 해석에 이용할 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.135-140
• /
• 2005

항만과 해역에 설치되는 수직벽의 일례로 육상 및 유입되는 오염수의 오염 유출 방지를 위한 차수기능을 갖는 차수벽과 교량이나 댐, 갑문 둥의 하천 또는 해양구조물을 축조하는 동안 물이 들어오는 것을 방지하기 위하여 임시로 설치되는 가물막이(cofferdam)벽 등이 있다 이들 차단벽의 구조역학적인 설계 인자 중 유입수 유동 특성과 설치 지역의 지반 특성이 중요한 의미를 가진다고 판단된다. 본 연구에서는 이러한 수직 차단벽 주위의 유체역학적 특성 파악의 일례로 수직벽의 하단에 틈새를 갖는 파공(perforation)이 발생하였을 때 이들 파공의 개도율 변화에 따른 유동특성을 고찰하는 하나의 방안으로 입자영상유속계(Particle Image Velocimetry)를 이용하여 수직벽 후류 특성을 실험적으로 고찰하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.6385-6390
• /
• 2015

수평 곡선 I-형 거더에는 초기곡률이라는 기하학적 특성으로 인해 휨 모멘트와 더불어 비틀림 모멘트가 작용하게 된다. 이러한 휨 비틀림 거동은 서로 상호 작용을 일으켜 약축방향으로 2차 휨거동을 유발하게 된다. 휨과 비틀림 간의 상호 작용은 곡선 거더를 조기에 비선형 상태 및 소성 상태로 유도하여 내하력의 저하를 야기하게 되고, 차량의 이동 위치에 따른 편심 하중은 비틀림을 더욱 증대시킬 수 있다. 그러나 기존에 연구되어왔던 직선 거더에 대한 휨 비틀림 상호관계식은 곡선 거더가 가지고 있는 거동 특성이 고려되지 않았기 때문에 수직하중을 받는 수평 곡선 I-형 거더의 극한 강도가 과대평가 될 수 있다. 따라서 이에 대한 보다 명확하고 합리적인 제안식의 적용이 곡선 거더의 설계 시에 필요하다. 본 연구에서는 유한요소해석을 통하여 편심하중이 작용하는 수평 곡선 I형 거더의 휨 비틀림 상호작용 특성을 파악하고 거동분석을 수행하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제7권4호
• /
• pp.121-128
• /
• 2003

토목구조물의 손상평가를 위해 현재까지 인공신경망이 유형분류기로 많이 이용되어왔다. 그러나 본 논문에서는 신경망을 구조재해석기로 사용하여 최적화에 의한 모델업데이팅을 이용한 손상평가를 수행하였다. 최적화에 의한 모델업데이팅을 위해 손상전후의 구조물 모드형상의 절대차의 합을 목적함수로 하였으며, 부재의 강성을 미지의 변수로 취급하였다. 본 손상평가 알고리즘의 적용성을 검토하기 위해 단순보 형태의 판형교 모델에 수치적으로 적용하였다. 적용결과 구조 재해석을 위해 유한요소법을 이용한 결과와 유사한 정도의 손상추정 결과를 얻었다.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제24권5호
• /
• pp.567-585
• /
• 2019

In the past two decades, structural health monitoring (SHM) systems have been widely installed on various civil infrastructures for the tracking of the state of their structural health and the detection of structural damage or abnormality, through long-term monitoring of environmental conditions as well as structural loadings and responses. In an SHM system, there are plenty of sensors to acquire a huge number of monitoring data, which can factually reflect the in-service condition of the target structure. In order to bridge the gap between SHM and structural maintenance and management (SMM), it is necessary to employ advanced data processing methods to convert the original multi-source heterogeneous field monitoring data into different types of specific physical indicators in order to make effective decisions regarding inspection, maintenance and management. Conventional approaches to data analysis are confronted with challenges from environmental noise, the volume of measurement data, the complexity of computation, etc., and they severely constrain the pervasive application of SHM technology. In recent years, with the rapid progress of computing hardware and image acquisition equipment, the deep learning-based data processing approach offers a new channel for excavating the massive data from an SHM system, towards autonomous, accurate and robust processing of the monitoring data. Many researchers from the SHM community have made efforts to explore the applications of deep learning-based approaches for structural damage detection and structural condition assessment. This paper gives a review on the deep learning-based SHM of civil infrastructures with the main content, including a brief summary of the history of the development of deep learning, the applications of deep learning-based data processing approaches in the SHM of many kinds of civil infrastructures, and the key challenges and future trends of the strategy of deep learning-based SHM.