This paper presents the results of static vertical load tests carried out on a model building frame supported by pile groups embedded in cohesionless soil (sand). The effect of soil interaction on displacements and rotation at the column base and also the shears and bending moments in the columns of the building frame were investigated. The experimental results have been compared with those obtained from the finite element analysis and conventional method of analysis. Soil nonlinearity in the lateral direction is characterized by the p-y curves and in the axial direction by nonlinear vertical springs along the length of the piles (${\tau}-z$ curves) at their tips (Q-z curves). The results reveal that the conventional method gives the shear force in the column by about 40-60%, the bending moment at the column top about 20-30% and at the column base about 75-100% more than those from the experimental results. The response of the frame from the experimental results is in good agreement with that obtained by the nonlinear finite element analysis.
The use of nanotechnology materials and applications in the construction industry should be considered for enhancing material properties. However, the nonlinear buckling of an embedded straight concrete columns reinforced with silicon dioxide ($SiO_2$) nanoparticles is investigated in the present study. The column is simulated mathematically with Euler-Bernoulli and Timoshenko beam models. Agglomeration effects and the characteristics of the equivalent composite are determined using Mori-Tanaka approach. The foundation around the column is simulated with spring and shear layer. The governing equations are derived using energy method and Hamilton's principal. Differential quadrature method (DQM) is used in order to obtain the buckling load of structure. The influences of volume percent of $SiO_2$ nanoparticles, geometrical parameters and agglomeration on the buckling of column are investigated. Numerical results indicate that considering agglomeration effects leads to decrease in buckling load of structure.
In this study, experimental research was carried out to evaluate and improve the seismic performance of reinforced concrete beam-column joint regions using strengthening materials (steel plate, carbon fiber sheet, and embedded carbon fiber rod) in existing reinforced concrete buildings. Six specimens of retrofitted beam-column joints are constructed using various retrofitting materials and tested for their retrofit performances. Specimens designed by retrofitting the beam-column joint regions (LBCJ series) of existing reinforced concrete building showed a stable mode of failure and an increase in load-carrying capacity due to the effect of crack control at the time of initial loading and confinement from retrofitting materials during testing. Specimens of LBCJ series, designed by the retrofitting of FRP in reinforecd beam-column joint regions increased its maximum load carrying capacity by 26~50% and its energy dissipation capacity by 13.0~14.4% when compared to standard specimen of LBCJC with a displacement ductility of 4.
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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2013.05a
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pp.19-20
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2013
Green Frame is a column-beam system constructed by composite precast column and beam connected by embedded steel of their. From when the precast concrete beam of Green Frame is installed, until the concrete of slab and connection joint is cured, the self load of beam shall be supported by the embedded steel of it. Therefore, the concrete of beam could be separated from the embedded steel if the shear connector of beam of Green Frame is designed by the code on Structural standard. So, this study suggest an equation for the shear connection of composite precast concrete beams of Green Frame. The result of this study will be used as the main equation of the calculation model for shear connectors of composite precast concrete beams.
Most traditional database systems exploit a record-oriented model where the attributes of a record are placed contiguously in a hard disk to achieve high performance writes. However, for read-mostly data warehouse systems, the column-oriented database has become a proper model because of its superior read performance. Today, flash memory is largely recognized as the preferred storage media for high-speed database systems. In this paper, we introduce a column-oriented database model based on flash memory and then propose a new column-aware flash indexing scheme for the high-speed column-oriented data warehouse systems. Our index management scheme, which uses an enhanced $B^+$-Tree, achieves superior search performance by indexing an embedded segment and packing an unused space in internal and leaf nodes. Based on the performance results of two test databases, we concluded that the column-aware flash index management outperforms the traditional scheme in the respect of the mixed operation throughput and its response time.
As concrete is most usable material in construction industry it's been required to improve its quality. Nowadays, nanotechnology offers the possibility of great advances in construction. For the first time, the nonlinear buckling of straight concrete columns armed with single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) resting on foundation is investigated in the present study. The column is modelled with Euler-Bernoulli and Timoshenko beam theories. The characteristics of the equivalent composite being determined using mixture rule. The foundation around the column is simulated with spring and shear layer. Employing nonlinear strains-displacements, energy methods and Hamilton's principal, the governing equations are derived. Differential quadrature method (DQM) is used in order to obtain the buckling load of structure. The influences of volume percent of SWCNTs, geometrical parameters, elastic foundation and boundary conditions on the buckling of column are investigated. Numerical results indicate that reinforcing the concrete column with SWCNTs, the structure becomes stiffer and the buckling load increases with respect to concrete column armed with steel.
This paper deals with experimental investigation and modeling of the static behavior of a novel RCS beam-column exterior joint. The studied joint detail is a through-column type in which an H steel profile totally embedded inside RC column is directly welded to the steel beam. The H steel profile was covered by two supplementary plates in the joint area in order to avoid the stirrups resisting shear in the joint area. Two full-scale through-column-type RCS joints were tested under static loading. The objectives of the tests were to examine the connection performance and to highlight the contribution of two supplementary plates on the shear resistance of the joint. A reliable nonlinear 3D finite element model was developed using ABAQUS software to predict the response and behavior of the studied RCS joint. An extensive parametric study was performed to investigate the influences of the stirrups, the encased profile length and supplementary plate length on the behavior of the studied RCS joint.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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v.44
no.12
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pp.54-60
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2007
This paper proposes a built-in-self-repair (BISR) structure using 2-dimensional spare memory to effectively self-repair faults of an embedded memory. In case of multiple faults in the same row (column) of an embedded memory, the previous method using 1-D spare column (row) memory needs the same number of spare memory columns (rows) as the number of faults to self-repair them. while the new method using 2-D spare memory needs only one spare row (column) to self-repair them. Also, the virtual divided memory is adopted to be able to self-repair using not a full spare column memory but the only partial spare column memory corresponding to the faults. A self-repair circuit with $64\times1-bit$ core memory and $2\times8$ 2-D spare memory is designed. And the circuit includes a built-in-self-test block using the 13N March algorithm. The circuit has been implemented using the $0.25{\mu}m$ MagnaChip CMOS process and has $1.1\times0.7mm^2$ chip area with 10,658 transistors.
International Journal of Concrete Structures and Materials
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v.2
no.1
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pp.63-68
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2008
High performance concrete (HPC) is widely used in civil engineering due to its high durability and low permeability etc. Compared with ordinary concrete, HPC may develop much higher AS (autogenous shrinkage) at early age due to the relative low water cement (w/c) ratio and adding of mineral admixtures, which is one of the main reasons for early age micro-cracking of HPC structures. This paper studies the early age property of HPC columns under similar construction-site surroundings by embedded strain transducers. Results show that for HPC structure, early-age autogenous shrinkage especially within the first day after concrete pouring is pretty large. AS within the first day are 60% larger than those for 14 days in this research for all specimens. Therefore it should be taken into account for structure durability. By comparison of PHPC (plain HPC column) and RHPC (reinforced HPC column) specimens, the effects of reinforced bars on AS and temperature distribution have been analyzed. Also the influence of w/c ratio on AS is demonstrated.
The bonding efficacy of steel I-section embedded in metakaolin-fly ash-based geopolymer concrete (MK-FA-GC) was investigated in this study. Push-out tests were conducted on nine column specimens to evaluate the influence of compressive strength of concrete, embedded length of steel I-section, thickness of concrete cover, and stirrup ratio on the bond performance. Failure patterns, load-slip relationships, bond strength, and distribution of bond stress among the specimens were analyzed. The characteristic bond strength of geopolymer concrete (GC) increased with higher compressive strength, longer embedded steel section length, thicker concrete cover, and larger stirrup ratio. Empirical formulas for bond strength at the loading end were derived based on experimental data and a bond-slip constructive model for steel-reinforced MK-FA-GC was proposed. The calculated bond-slip curves showed good agreement with experimental results. Furthermore, numerical simulations using ABAQUS software were performed on column specimens by incorporating the suggested bond-slip relationship into connector elements to simulate the interface behavior between MK-FA-GC and the steel section. The simulation results showed a good correlation with the experimental findings.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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