This study is concerned with the stability of laminated composite plates modelled using Eringen's nonlocal differential model (ENDM) and a novel refined-hyperbolic-shear-deformable plate theory. The plate is assumed to be lying on the Pasternak elastic foundation and is under the influence of an in-plane magnetic field. The governing equations and boundary conditions are obtained through Hamilton's principle. An analytical approach considering Navier series is used to fine the critical bucking load. After verifying with existing results for the reduced cases, the present model is then used to study buckling of the laminated composite plate. Numerical results demonstrate clearly for the first time the roles of size effects, magnetic field, foundation parameters, moduli ratio, geometry, lay-up numbers and sequences, fiber orientations, and boundary conditions. These results could be useful for designing better composites and can further serve as benchmarks for future studies on the laminated composite plates.
본 연구에서는 복합재 구조물의 설계를 위한 동시공학 시스템을 개발하였다. 동시공학 시스템은 보다 짧은 제품 개발시간과 저렴한 생산비용으로 보다 우수한 품질을 갖는 제품생산을 위해 개발되었다. 본 연구에서는 동시공학 시스템의 개발을 위해 복합재 구조물의 설계와 해석에 관련된 다양한 상용 및 비 상용 소프트웨어들이 조사/수집 되었다. 동시공학 시스템에는 고전적층판이론과 유한요소해석을 이용한 복합재 구조물의 설계 및 해석 모듈,좌굴 및 좌굴후 거동해석 모듈,탄소-탄소 복합재의 열탄성 거동해석 모듈 및 전문가 시스템과 유전자 알고리즘을 이용한 복합재 구조물의 최적설계 모듈로 구성되어 있다. 또한 동시공학시스템은 소프트웨어들의 통합 및 관리를 위해 다중작업 및 그래픽 사용자 인터페이스의 구성이 가능한 마이크로 소프트사의 비주얼 $C++{^\circledR}$에 의해 구현되었다.
To investigate the effect of material and precess variables on stamping formability of sheet materials, simulations for the cup drawing and the Yoshida buckling test were carried out using ABAQUS, commercial nonlinear finite element analysis code. The various factor effects on stamping formability of sheet materials were analyzed by the designed process according to Taguch's orthogonal array experiment. Cup drawing simulation showed that local neckling was very sensitive to plastic anisotropy parameter of sheet material and friction coefficient between sheet and tool interface. Simulations for the Yoshida buckling test have clarified that buckling behaviour of sheet material was mostly susceptible to yield stress and sheet thickness mostly. However, plastic anisotropy parameter and strain hardening coefficient affect moderately buckling behaviour of steel sheets after the buckling initiation.
본 논문에서는 좌굴방지 가새 (BRBF)가 설치된 중저층 철골조 구조물의 초과강도계수를 평가하였다. 해석 모델의 설계변수로는 건물의 층 수, 경간의 길이, 가새의 항복강도, 지진하중의 크기, 반응수정계수 등 다양하게 설정하였다. 초과강도계수는 ATC-19에서 제시하고 있는 방법에 따라 정적 비탄성해석을 이용하여 산정하였다. 해석결과에 따르면 본 연구에서 구한 BRBF의 초과강도계수는 AISC/SEAOC에서 BRBF에 관하여 제시한 초과강도계수 값보다 전체적으로 크게 나타났다.
효율적인 임목수확작업 기술의 보급과 임목수확작업시스템을 구축하기 위해 타워야더 및 스윙야더 등에 의한 전목집재작업시스템과 굴삭기 그래플 등에 의한 단목집재작업시스템의 작업비용을 비교 분석하였다. 전목집재 작업시스템에서 작업비용을 산정한 결과, 체인톱에 의한 벌목작업비용이 2,099원/$m^3$, 타워야더에 의한 전목집재작업비용이 28,286원/$m^3$, 스윙야더에 의한 전목집재작업비용이 18,265원/$m^3$, 굴삭기 그래플 및 체인톱에 의한 조재작업비용이 18,939원/$m^3$, 바퀴식 미니포워더에 의한 소운재 및 집적 작업비용이 20,484원/$m^3$, 굴삭기 그래플 및 소형 운재차에 의한 소운재 및 집적 작업비용이 12,701원/$m^3$으로 나타났다. 또한, 단목집재작업시스템에서 작업비용을 산정한 결과, 체인톱에 의한 벌목 및 조재 작업비용이 10,160원/$m^3$, 굴삭기 그래플에 의한 단목집재작업비용이 7,567원/$m^3$, 굴삭기 그래플에 의한 지엽수집작업비용이 6,982원/$m^3$, 굴삭기 그래플에 의한 작업로개설비용이 3,040원/$m^3$, 바퀴식 미니포워더에 의한 소운재 및 집적 작업비용이 20,484원/$m^3$, 굴삭기 그래플 및 소형 운재차에 의한 소운재 및 집적작업비용이 12,701원/$m^3$으로 나타났다.
단층 래티스 돔은 작은 단면의 선 부재 조합으로 전체구조물이 구성되는 특성상 구성부재의 세장비, 부재 반개각 하중조건, 접합부 특성 등에 매우 큰 영향을 받으므로, 비선형 좌굴해석에 의한 좌굴하중을 사용해야 하지만 여러 가지 현실적 제약이나 문제점 등에 의해 이러한 것이 제대로 반영되지 않은 설계가 이루어지고 있다. 이러한 이유로 돔 구조물의 설계 시 부재의 과다 설계, 자유로운 형상 설계의 제약 등의 문제점들이 나타나는 것이 지금의 현실이다. 따라서 이 논문의 목적은 위에서 언급된 문제점을 해결하기 위하여 고유치 해석을 통한 선형 좌굴해석에 기초한 비선형 좌굴하중을 예측하고 이를 이용함으로서 보다 효과적인 설계를 가능케 하는 설계식을 제안하는 데 있다.
개구부를 갖는 콘크리트 전단벽을 두께가 얇은 직사각형 평판으로 모델화하였다. 판의 두가지 경계조건에 대한 안정해석 결과를 판좌굴계수 k로 표시하였다. 경계조건이 다른 변수로는 휨으로 인한 힘/연직하중비 .alpha., 수평 전단력/연직하중비 .betha. 및 개구부의 위치 및 크기 변화이다. 유한요소법에 의한 결과를 얻기 위하여 예제의 판을 27*9의 정사각형 요소로 분할하였으며 node에서 3가지 자유도를 갖는 c.deg. 유한요소를 택하였다. 일반적으로 개구부의 크기가 증가함에 따라 판 개구부가 판 중앙에서 자유연(free edge)으로 접근할수록 좌굴계수는 감소하는 현상을 보이고 있다.
This stability of a plate structure is very crucial problem which results in wrinkle and bucking. In this study, the effect of the pattern of spot-welding points of the two rectangular plates on the compressive buckling load is studied with respect to the thickness, aspect ratio of plates, number of welding spots. buckling coefficient of the plate not welded was compared with that of two plates with various thickness to extract the effect of thickness. The effect of number of welding spots are studied in tow directions, longitudinal and transverse directions. The conclusions obtained were that the reinforcement effect was maximized when the aspect ratio was close to 1.25 and that the effect of number of welding spots in transverse direction was large than that in longitudinal direction.
본 연구의 목적은 고강도 H형강 기둥재(beam-column)의 폭두께비에 관한 기준을 조사하고 좌굴내력을 평가하여, 강구조 한계상태설계기준과 허용응력설계기준(안)과 비교함으로써, 고강도강을 사용한 기둥부재 설계시 적용된 기준식의 타당성을 검토하기 위한 것이다. 실험에 사용된 고강도강은 SM520TMC, SM570Q 등을 사용하였고, 강재의 기계적 성질과 단주의 응력-변형도 관계를 파악하기 위하여 인장시험 및 단주압축시험을 실시하였다. 또한 고강도강 기둥재의 좌굴내력을 산정하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 수치해석에 사용된 축력-모멘트-곡률 관계는 단주압축실험에서 구해진 응력-변형도 관계를 사용하였다
The objective of this study is to understand the variables affected the confinement for the transverse reinforcement of the reinforced concrete structural walls with the T-shaped cross section subjected to cyclic lateral loads. The structural performance of T-shaped walls was advanced by the transverse reinforcement which restrained the concrete subjected to compressive stress. If the arrangement of transverse reinforcement was not suitable for the confinement, T-shaped walls happened the brittle failure by web crushing or bucking of vertical reinforcement at the compression zone. It is necessary to confine transverse reinforcement in order to prevent the these failure. But the location of neutral axis and the magnitude of ultimate strain vary according to the section shape, a ratio of axial load, a ratio of wall cross sectional area to the floor-plan area, an aspect ratio and the reinforcement ratio. Therefore, the objective of this research is to grasp the location of neutral axis and the range which needs for the confinement of transverse reinforcement through the results of the sectional analysis which varies the ratio of axial load and the ratio of vertical reinforcement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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