The effect of element interaction and material nonlinearity on the ultimate capacity of stainless steel plated cross-sections is investigated in this paper. The focus of the research lies in cross-sections failing by local buckling; member instabilities, distortional buckling and interactions thereof with local buckling are not considered. The cross-sections investigated include rectangular hollow sections (RHS), I sections and parallel flange channels (PFC). Based on previous finite element investigations of structural stainless steel stub columns, parametric studies were conducted and the ultimate capacity of the aforementioned cross-sections with a range of element slendernesses and aspect ratios has been obtained. Various design methods, including the effective width approach, the direct strength method (DSM), the continuous strength method (CSM) and a design method based on regression analysis, which accounts for element interaction, were assessed on the basis of the numerical results, and the relative merits and weaknesses of each design approach have been highlighted. Element interaction has been shown to be significant for slender cross-sections, whilst the behaviour of stocky cross-sections is more strongly influenced by the material strain-hardening characteristics. A modification to the continuous strength method has been proposed to allow for the effect of element interaction, which leads to more reliable ultimate capacity predictions. Comparisons with available test data have also been made to demonstrate the enhanced accuracy of the proposed method and its suitability for the treatment of local buckling in stainless steel cross-sections.
펄트루젼 공정에 의해 생산된 FRP 부재는 길이에 제한이 없이 임의의 단면형상으로 제작할 수 있기 때문에 건설 구조용 부재로 사용하기 적합하며, 특히, 각종 화학적 유해환경 등에서 그 성능이 우수하기 때문에 습윤환경 및 해양환경 등의 부식환경에서 그 활용이 두드러지고 있다. 그러나 설계를 위한 관련 규준이 마련되어 있지 않아 이에 대한 연구가 시급한 실정이다. FRP 구조재는 대부분 단면의 효율적 사용을 위해 판요소로 구성된 박판부재를 사용하고 있으며, 이러한 부재를 압축재로 사용할 경우 강도한계상태는 주로 좌굴거동에 의해 결정된다. 이 연구에서는 FRP I형 단면 압축재에 대한 좌굴거동을 이론적으로 해석하였고, 기존 실험적 연구결과와 비교, 분석하여 설계방법 및 설계흐름도를 제안하였다. 제안된 설계방법은 ANSI/AISC 360-10의 방법과 유사한 형태로서 설계자의 편의를 도모하였으며, 비교적 간단한 방법에 의해 PFPR I형 단면 압축재의 설계를 수행할 수 있도록 하였다.
The structural wooden members of the ancient building are deteriorated by fungi and termite over time. The deteriorate of the members causes the decrease of the specific gravity and the strength of it, so the stability of the building is threatened. Therefore, in this study, the evaluation of the specific gravity, which is correlated with the strength of the wood, was conducted in the post member using Nondestructive Evaluation (NDE) - Drilling Resistance Test (DRT). For the purpose of it, the specific gravity and drilling resistance of small specimens was measured to obtain the correlation between the specific gravity and the drilling resistance. And then, the drilling resistance test of the post members, which were expected to have the deteriorated parts, was performed. Consequently, the correlation between the specific gravity and the drilling resistance was very high ($R^2=0.89$) and the distributions of the specific gravity were evaluated for the each member. Also, the results were verified by the visual inspection of the cross section of it. Especially, the various variations of the wood member such as the deteriorated parts with termite or fungi and the crack could be detected exactly but the knot couldn't because the drill could pass by or could not penetrate the knot.
본 연구는 다양한 건설 구조물 중 휨 응력을 받는 부재인 슬래브, 거더 등에 FRP(Fiber Reinforced Polymer) 박스부재를 적용하기 위한 기초 실험적 연구이다. 조립이 가능한 FRP 부재를 제작하여 FRP 박스부재의 대형단면으로서의 연결 후 압축파괴 거동 특성을 분석하기 위하여 다양한 조건으로 실험을 수행하였다. FRP 박스부재의 상부에 충진재와 하중재하 방법 및 연결형태에 따른 압축파괴 거동 실험을 실시하였으며, 이를 이용하여 유한요소해석을 수행하였다. 해석결과를 실험결과와 비교한 결과 강성이 약간 낮게 조사되었으나 시험체의 파괴지점에 응력이 집중되는 것을 확인할 수 있었다.
The purpose of this study is to find framework schema of early J usimpo-style Buddhist halls (Geungnakjeon Hall of Bongjeongsa Temple, Muryangsujeon Hall of Buseoksa Temple, and Daeungjeon Hall of Sudeoksa Temple). Though the halls are known as built in the late Goryeo Period, they show the influence of the architectural style of the early Unified Silla Period. To find the adopted modules and proportions of these halls, this study conceived a schematic diagram based on the whole frame structure taking reference from the Cai-Fen system in Yingzao Fashi. In these three halls, the heights of each cross-beam (Dori) are made up by the layers of member and member units. This study computes the values of Cai, Zhi, and Fen which can apply to both the section and the plan. The vertical section structure is determined by combining the standard member heights (Cai) and the standard unit heights (CaiZhi). The bays of columns are made by multiples of the standard member width (Fen).
This paper attempts to develop the analytical model of estimating the fatigue damage using a linear elastic fracture mechanics method. The stress history on a welding member, when a truck passed over a bridge, was defined as a block loading and the crack closure theory was used. These theories explain the influence of a load on a structure. This study undertook an analysis of the stress range frequency considering both dead load stress and crack opening stress. A probability method applied to stress range frequency distribution and the probability distribution parameters of it was obtained by Maximum likelihood Method and Determinant. Monte Carlo Simulation which generates a probability variants (stress range) output failure block loadings. The probability distribution of failure block loadings was acquired by Maximum likelihood Method and Determinant. This can calculate the fatigue reliability preventing the fatigue failure of a welding member. The failure block loading divided by the average daily truck traffic is a predictive remaining life by a day. Fatigue reliability analysis was carried out for the welding member of the bottom flange of a cross beam and the vertical stiffener of a steel box bridge by the proposed model. Results showed that the primary factor effecting failure time was crack opening stress. It was important to decide the crack opening stress for using the proposed model. Also according to the 50% reliability and 90%, 99.9% failure times were indicated.
Four air hardening steels with carbon, silicon, manganese, chromium, and molybdenum variations have been used in this study to find out the optimal chemical compositions of steels with over 1200 MPa tensile strength for automotive subframe. The dimensional changes after heat treatment were determined for two automotive parts with open and closed cross sections using 3D scanner. When four steels were austenitized at 900℃ for 30 seconds, cooled at 3℃/s, reheated to 450℃ for 10 seconds followed by air cooling to simulate hot-dip galvanizing treatment showed ultra high tensile strength over 1200 MPa. Rear floor cross member with open cross section revealed much bigger dimensional changes than subframe with closed cross section after heat treatment at 900℃ for 20 minutes followed by air cooling.
고층건물에서 횡력 저항의 주된 역할을 하는 외주골조는 기둥과 보를 직교시켜 구성하는 것이 일반적이었으나 최근 다양한 그리드형태의 부재배치가 이루어지고 있다. 선행연구에서는 아이소트러스 그리드를 고층건물의 외주골조로 적용한 구조적 적합성이 검토되었다. 본 연구에서는 $IsoTruss^{(R)}$ 그리드(ITG) 구조의 예비단계 설계시 외주골조 부재의 소요단면적 산정방법을 제안하였다. 모듈의 변형과 하중과의 평형조건, 허용 횡변위, 그리고 건물의 휨변형 대 전단변형의 비를 변수로 하여 소요단면적을 유도하였다. ITG 구조에서 외주골조의 부재는 횡하중에 직각인 평면(PPR), 평행한 평면(PPL), 경사진 평면(POQ)에 배치되는데 POQ에 배치된 부재는 PPR 또는 PPL에 투영시켜 부재의 강성을 반영하였다. 소요단면적은 모듈에 작용하는 전단력과 모멘트에 의해 영향을 받는데 부재사이즈 조닝을 달리하여 3가지 모델을 비교하였다. 본 연구의 효용성을 검증하기 위해 64층 건물을 설계하여 해석하였다. 최대 횡변위, 철골량, 기둥의 축력강도비를 비교분석하여 부재사이즈 조닝의 효과를 알아보았다. 제안식을 이용한 횡변위가 제한치의 약 97.3%로 나와 제안식을 설계 초기단계에서 부재사이즈의 선정에 유용하게 적용할 수 있다.
The environment and energy related problem has become one of the most important global issues in recent years. One of the most effective ways of improving the fuel efficiency of automobiles is the weight reduction. In order to obtain this goal the hydroforming technology has been adapting for the high strength steel and its application is being widened. In present study, the chassis components (mainly cross members of engine cradle) simulation and development by hydroforming technology to apply high strength steel having tensile strength of 440 MPa grade is studied. In the part design stage, it requires feasibility study and process design aided by CAE (Computer Aided Design) to confirm hydroformability in details. Overall possibility of hydroformable chassis parts could be examined by cross sectional analyses. Moreover, it is essential to ensure the formability of tube material on every forming step such as pre-bending, performing and hydroforming. In the die design stage, all the components of prototyping tool were designed and interference with press was investigated from the point of geometry and thinning.
본 연구는 한 국가와 주변 지역 간 제도적 거리가 해외벤처투자 (Cross-border Venture Capital investment)에 미치는 영향을 연구한다. 상대적으로 벤처투자 경험이 풍부한 국가의 벤처캐피탈은 해외벤처투자를 통하여 해외의 유망한 스타트업을 발굴하고 투자 기회를 선점할 유인이 있으며, 해당 국가의 스타트업의 국제화에도 일조한다고 알려져 있다. 해외벤처투자는 투자자와 스타트업 간의 물리적 거리와 문화적 차이에 따른 정보 비대칭 등의 위험요소가 크기 때문에 해외로 진출하는 벤처캐피탈의 경우 현지화나 현지 투자자와의 파트너십을 통하여 불확실성을 최소화하고자 한다. 그럼에도 불구하고 해외벤처투자에 수반되는 리스크가 상당하기 때문에 벤처투자자는 주로 제도적으로 모국과 유사한 경제에 투자한다고 알려져 있다. 그러나, 기존의 문헌 연구는 주로 모국과 투자국간의 거리와 양국간 투자흐름의 상관관계를 횡단면적으로 분석 (Cross-sectional analysis)했기 때문에 제도적 거리가 해외투자에 미치는 인과관계를 살펴보기란 쉽지 않다. 이 연구는 1999년 유로화 출범시 영국이 유로존에 가입하지 않으며 영국을 둘러싼 주변국가와의 제도적 거리가 증가한 역사적 배경을 사용하여 그 인과관계를 추정하고자 한다. 영국과 유럽대륙의 투자자에 의한 해외벤처투자를 살펴본 결과 유로존 도입 이후 두 지역간 해외벤처투자 흐름이 감소하는 것으로 나타났다. 최근 몇 년 동안 정치적, 경제적 불확실성 및 보호무역주의가 증가하며 탈국제화가 진행되는 추세인 바, 국가 간 제도적 거리가 해외벤처투자에 미치는 영향을 살펴보는 것이 시의적으로 의의를 줄 수 있다고 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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