본 연구에서는 원주형 절취 독본(dogbonc) 내진 접합부 도입에 따른 철골모멘트골조의 횡강성 감소 정도를 용이하게 산정할 수 있는 실용적 해석기법을 제안하였다. 된 연구의 방안은 원래의 원주형 절취 형상의 독본에서 발생하는 신장량과 동일한 크기의 신장량이 유발되도록 등가의 균등한 유효폭을 갖는 독본 형상으로 치환하는 것에 근거하고 있다. 등가 유효폭을 도입하는 목적은 공액보법을 적용하여 보의 휨변형에 의한 골조의 횡변위 성분을 유도할 때 수행되는 전분을 해석적으로 하기 위함이다. 이러한 접근법의 타당성을 먼저 검증된 유한요소해석모델에 의해 확인한 후, 기둥, 패널존 그리고 보의 변형에서 기인하는 골조의 횡변위 성분을 독본의 존재를 고려하여 해석적으로 유도하였다. 이 유도결과를 이용한 사례분석에 의할 때, 독본의 도입에 따른 횡변위 증가율은 2%∼3%(횡강성 감소율로는 1%∼2%) 정도로서 실무적으로 무시할 수 있는 크기로 나타났다.
In order to consider the modified seismic response of framed structures in the presence of masonry infills, proper models have to be formulated. Because of the complexity of the problem, a careful definition of a diagonal pin-jointed strut, able to represent the horizontal force-interstorey displacement cyclic law of the actual infill, may be a solution. In this connection the present paper shows a generalized criterion for the determination of the ideal cross-section of the strut mentioned before. The procedure is based on the equivalence between the lateral stiffness of the actual infilled frame scheme during the conventional elastic stage of the response and the lateral stiffness of the same frame stiffened by a strut at the same stage. Unlike the usual empirical approaches available in the literature, the proposed technique involves the axial stiffness of the columns of the frame more than their flexural stiffness. Further, the influence of the bidimensional behaviour of the infill is stressed and, consequently, the dependence of the dimensions of the equivalent pin-jointed strut on the Poisson ratio of the material constituting the infill is also shown. The proposed approach is extended to the case of infills with openings, which is very common in practical applications.
The acceleration of consolidation by stone columns was mostly analysed within the framework of a basic unit cell model (i.e. a cylindrical soil body around a column). A method of converting the axisymmetric unit cell into the equivalent plane-strain model would be required for two-dimensional numerical modelling of multi-column field applications. This paper proposes two practical simplified conversion methods to obtain the equivalent plane-strain model of the unit cell, and investigates their applicability to multi-column reinforced ground. In the first conversion method, the soil permeability is matched according to an analytical equation, whereas in the second method, the column width is matched based on the equivalence of column area. The validity of these methods is tested by comparison with the numerical results of unit-cell simulations and with the field data from an embankment case history. The results show that for the case of linear-elastic material modelling, both methods produce reasonably accurate long-term consolidation settlements, whereas for the case of elasto-plastic material modelling, the second method is preferable as the first one gives erroneously lower long-term settlements, where plastic yielding of stone column are ignored.
Fiber Glass Tube(FGT) 또는 steel pipe를 이용한 터널막장의 수평보강공법 그리고 강관다단공법 등은 터널 굴착시 터널막장의 안정성이 확보되지 못할 경우에 흔히 사용된다. 그러나 이러한 공법이 사용된 터널의 역학적 거동은 아직 충분히 알려진 바가 없으며, 따라서 설계와 전산해석 과정에서 경험에 의존하는 경우가 많고 공법의 합리적인 적용이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 복합체 역학을 이용한 보강공법의 전산해석 단순화 방법의 적용성을 검증하였고, 강화지반의 등가탄성계수는 평균장 이론과 변형률 에너지 이론을 사용하여 도출하였다. 다양한 보강패턴에 따른 터널막장의 거동에 관한 매개변수 연구를 수행하였다.
본 논문에서는 생브낭의 원리를 이용하여 보/판/쉘 등의 구조물에서 응력분포를 후처리함으로써 개선할 수 있는 방법을 개발하였다. 생브낭의 원리에 따르면, 주어진 탄성문제에 대해서 실제의 응력분포에 상관없이 합응력들로 문제를 기술할 수 있다. 현재까지 알려진 바에 따르면 유일하게 점근적으로 타당한 이론들은 Euler-Bernoulli(E-B) 보이론과 Kirchhoff-Love(K-L) 판이론 등이 있다. 많은 공학적 문제들이 이 두 이론들에 기초하여 해석되어 왔음은 주지의 사실이다. 하지만, 현대의 공학 문제들은 보다 정확한 해석기법을 요구한다. 본 연구에서는 자유도가 상대적으로 많은 고차이론 등을 사용하지 않고, 고전적인 E-B 또는 K-L 해석결과를 합응력 등가의 원리를 이용하여 후처리함으로써 변위 및 응력분포를 정확하게 예측할 수 있는 방법을 개발하였고, 이방성 보 수치예제를 통해 제안된 방법론을 탄성해석법과 비교 검증하였다.
Using a Rheometries Fluids Spectrometer (RFS II), the dynamic viscoelastic properties of aqueous poly(ethylene oxide) (PEO) solutions in small amplitude oscillatory shear flow fields have been measured over a wide range of angular frequencies. The angular frequency dependence of the storage and loss moduli at various molecular weights and concentrations was reported in detail, and the result was interpreted using the concept of a Deborah number De. In addition, the experimentally determined critical angular frequency at which the storage and loss moduli become equivalent was compared with the calculated characteristic time (or its inverse value), and their physical significance in analyzing the dynamic viscoelastic behavior was discussed. Finally, the relationship between steady shear flow and dynamic viscoelstic properties was examined by evaluating the applicability of some proposed models that describe the correlations between steady flow viscosity and dynamic viscosity, dynamic fluidity, and complex viscosity. Main results obtained from this study can be summarized as follows: (1) At lower angular frequencies where De<1, the loss modulus is larger than the storage modulus. However, such a relation between the two moduli is reversed at higher angular frequencies where De>l, indicating that the elastic behavior becomes dominant to the viscous behavior at frequency range higher than a critical angular frequency. (2) A critical angular frequency is decreased as an increase in concentration and/or molecular weight. Both the viscous and elastic properties show a stronger dependence on the molecular weight than on the concentration. (3) A characteristic time is increased with increasing concentration and/or molecular weight. The power-law relationship holds between the inverse value of a characteristic time and a critical angular frequency. (4) Among the previously proposed models, the Cox-Merz rule implying the equivalence between the steady flow viscosity and the magnitude of the complex viscosity has the best validity. The Osaki relation can be regarded to some extent as a suitable model. However, the DeWitt, Pao and HusebyBlyler models are not applicable to describe the correlations between steady shear flow and dynamic viscoelastic properties.
본 연구에서 국산 낙엽송재의 공학목재로의 이용가능성, 특히 교호집성재 라미나로서의 이용가능성을 확인하기 위하여 열기건조 중과 건조 후 판재 내 잔류응력을 분석하였다. 연구결과를 통해 이쿼라이징 처리에 의한 함수율 동일화 효과가 증명되었고, 컨디셔닝 처리에 의한 잔류응력의 감소효과가 정량화되었다. 건조 중 목재 내 잔류응력 분석을 위하여 프롱법과 슬라이스법을 실시하였다. 프롱 제작 후 표면경화율을 측정하였고, 슬라이스의 절단 후 탄성변형량을 기준으로 표면으로부터 약 10 mm 깊이까지의 건조응력을 정량적으로 분석하였다. T10-C4와 T12-D5 열기건조 스케줄 적용 시 열기건조 중 판재 표면의 인장응력과 압축응력은 모두 2.2 MPa을 넘지 않음을 확인하였다. 낙엽송의 횡단방향 인장강도와 압축강도가 평균 2.65 MPa, 4.60 MPa인 점을 고려하면, 더욱 강한 건조스케줄 적용이 추천된다. 건조 후처리에 의해 폭굽음과 비틀림을 약 40% 줄일 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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