During strong seismic events, inelastic shear deformation occurs in beam-column joints. To capture inelastic shear deformation, an analytical model for beam-column joint in reinforced concrete (RC) frame structures has been proposed in this study. The proposed model has been developed using a rotational spring and rigid links. The stiffness properties of the rotational spring element have been assigned in terms of a moment rotation curve developed from the shear stress-strain backbone curve. The inelastic rotation behavior of joint has been categorized in three stages viz. cracking, yielding and ultimate. The joint shear stress and strain values at these stages have been estimated using analytical models and experimental database respectively. The stiffness properties of joint rotational spring have been modified by incorporating a geometry factor based on dimensions of adjoining beam and column members. The hysteretic response of the joint rotational spring has been defined by a pivot hysteresis model. The response of the proposed analytical model has been verified initially at the component level and later at the structural level with the two actually tested RC frame structures. The proposed joint model effectively emulates the inelastic behavior precisely with the experimental results at component as well as at structural levels.
강자성체를 정밀해석하기 위해서는 포화자화 현상과 히스테리시스 현상을 모두 고려해 주어야만 한다. Preisach 모델링은 변화율이 심한 히스테리시스 현상을 매우 잘 표현해 낼 수 있는 수치모사 방법이다. 하지만 정자기 유한요소법과 Preisach 모델링을 사용한 자화해석 반복 과정에서 수렴성이 떨어진다는 큰 문제점을 가지고 있다. 특히 자화율의 기울기가 급격히 변화할 경우 수렴에 많은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점은 일반적인 M-H 변수를 사용하지 않고, M-B 변수를 사용하면 해결할 수 있다. 본 논문에서는 일반적인 M-H를 이용한 Preisach 모델링의 평면 분포로부터 M-H 변수를 M-B 변수화 시키는 방법을 제안하고 있고, 2차원 정자기 유한요소법과 M-H, M-B 변수를 이용한 Preisach 모델링을 비교 분석하여 Preisach 모델링의 수렴성 문제를 해결하는 방법에 대해 기술하였다.
This article presents a comparative study of the effect of steel layouts on the seismic behavior of transition steel-concrete composite connections, both experimental and analytical investigations of concrete filled steel tube-reinforced concrete (CFST-RC) and steel reinforecd concrete-reinforced concrete (SRC-RC) structures were conducted. The steel-concrete composite connections were subjected to combined constant axial load and lateral cyclic displacements. Tests were carried out on four full-scale connections extracted from a real project engineering with different levels of axial force. The effect of steel layouts on the mechanical behavior of the transition connections was evaluated by failure modes, hysteretic behavior, backbone curves, displacement ductility, energy dissipation capacity and stiffness degradation. Test results showed that different steel layouts led to significantly different failure modes. For CFST-RC transition specimens, the circular cracks of the concrete at the RC column base was followed by steel yielding at the bottom of the CFST column. While uncoordinated deformation could be observed between SRC and RC columns in SRC-RC transition specimens, the crushing and peeling damage of unconfined concrete at the SRC column base was more serious. The existences of I-shape steel and steel tube avoided the pinching phenomenon on the hysteresis curve, which was different from the hysteresis curve of the general reinforced concrete column. The hysteresis loops were spindle-shaped, indicating excellent seismic performance for these transition composite connections. The average values of equivalent viscous damping coefficients of the four specimens are 0.123, 0.186 and 0.304 corresponding to the yielding point, peak point and ultimate point, respectively. Those values demonstrate that the transition steel-concrete composite connections have great energy dissipating capacity. Based on the experimental research, a high-fidelity ABAQUS model was established to further study the influence of concrete strength, steel grade and longitudinal reinforcement ratio on the mechanical behavior of transition composite connections.
화원 지점의 홍수시 유량은 수위가 상승할 때와 하강할 때 동일한 수위에 대해 많은 차이를 나타내고, 이와 같이 이력효과의 크기가 클 경우에는 많은 오차가 발생할 수 있다. 유량 환산 오차를 줄이기 위해 낙동강 본류 화원 수위관측소 지점에 대한 고리모양 수위-유량 관계곡선을 작성하였다. 하천유량과 단순 환산된 유량의 편차를 계산하기 위해 부정류 모의 사례로부터 (수위, 유량) 자료쌍을 획득하여 단순 수위-유량 관계곡선식을 작성하였다. 이 관계에서 이탈하는 유량편차 ${\Delta}Q$와 수위변화 따른 하천폭과 시간변화율의 곱인 $B{\Delta}h/{\Delta}t$와의 관계로부터 고리모양 수위-유량 관계의 유량을 구하였다. ${\Delta}Q$와 $B{\Delta}h/{\Delta}t$는 높은 상관관계를 나타내었다. 이로부터 계산된 유량은 1997년의 수위 7m이상 관측유량 11개 중 7개가 고리모양 수위-유량 환산관계의 유량과 10% 이내의 차이를 보였고, 수위 9m이상의 1998년 관측유량은 고리모양에 근접하였다. 화원 지점과 같이 고리폭이 큰 지점은 단순 수위-유량 관계보다 고리모양 수위-유량 관계를 적용하는 것이 유량 환산의 오차를 줄 일 수 있을 것으로 기대된다.
순수한 SrB $i_2$T $a_2$$O_{9}$ 세라믹스와 도너와 억셉터가 치환된 S $r_{0.99}$B $i_2$(T $a_{0.99}$$W_{0.01}$)$_2$$O_{9}$ 와 SrB $i_2$(T $a_{0.99}$$Ti_{0.01}$)$_2$$O_{8.99}$ 세라믹스를 제조하고 미세구조, 강유전 P-E 이력특성, 상전이 온도를 조사하였다. 입자크기는 SrB $i_2$T $a_2$$O_{9}$ 세라믹스의 강유전 이력곡선에는 영향을 주지 않았다. 도너를 치환한 S $r_{0.99}$B $i_2$(T $a_{0.99}$$W_{0.01}$)$_2$$O_{9}$ 세라믹스는 순수한 SrB $i_2$T $a_2$$O_{9}$ 세라믹스보다 잔류 분극이 크고 더욱 포화된 강유전 P-E 이력곡선을 보였으며, 억셉터가 치환된 SrB $i_2$(T $a_{0.99}$$Ti_{0.01}$)$_2$$O_{8.99}$ 세라믹스는 잔류분극이 크게 감소하여 가운데가 잘록한 모양을 보였다. 도너가 치환된 S $r_{0.99}$B $i_2$(T $a_{0.99}$$W_{0.01}$)$_2$$O_{9}$ 세라믹스의 강유전 분극이 순수한 SrB $i_2$T $a_2$$O_{9}$ 세라믹스보다 더 큰 것은 Sr 공공의 생성에 의하여 분역벽 이동이 용이해졌기 때문이다.동이 용이해졌기 때문이다.동이 용이해졌기 때문이다.동이 용이해졌기 때문이다.
본 연구에서는 다양한 NCO index에서 물 함량 변화가 자동차용 폴리우레탄 시트 폼 패드의 정적 안락감에 미치는 영향을 알아보았다. 정적 안락감에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 UTM을 사용한 정하중 특성 시험을 통하여 히스테리시스 곡선을 나타냈으며, 이를 통해 25% 변형 시 경도와 65% 변형 시 경도, hysteresis loop area, hysteresis loss (%), 그리고 Sag factor를 구하였다. 동일한 NCO index에서 물 함량이 증가함에 따라 우레아 결합의 증가로 경도가 증가하고, 가교밀도가 증가하는 경향을 swelling ratio 측정으로 확인하였으며, 이에 따라 복원력은 감소하는 경향을 확인하였다. 또한 표면 경도의 증가로 인해 Sag factor가 감소하는 경향을 확인하였다. 동일한 물 함량에서 NCO index가 증가함에 따라 우레탄과 우레아 결합이 이소시아네이트와 추가 반응하여 가교도와 경도가 증가하고 이에 따라 복원력이 감소함을 확인하였다.
0.75(Bi1/2Na1/2)TiO3-0.25SrTiO3 (BNT-25ST) ceramics with high densities were successfully prepared at a sintering temperature of 1,000℃ by adding a mixture of 1 mol% CuO and 0.5 mol% Na2CO3 or 0.5 mol% CuO and 0.25 mol% Na2CO3. Double polarization-electric field (P-E) hysteresis curves and sprout-shaped bipolar strain-electric field (S-E) hysteresis curves with small negative strains were observed in the pristine and CuO-added BNT-25ST ceramics whereas the Na2CO3-added sample showed similar P-E and S-E curves to a typical ferroelectric. The pristine BNT-25ST ceramics showed an extremely large strain and a large-signal piezoelectric strain constant (d33*): 0.287 % at 80 kV/cm and 850 pm/V at 20 kV/cm. Similar values, 0.248 % at 80 kV/cm and 655 pm/V at 20 kV/cm, were obtained in the CuO-added sample. However, the pristine and CuO-added samples showed large hysteresis in unipolar S-E curves at an electric field of less than 20 kV/cm. The Na2CO3-added sample showed smaller values of the strain and d33* but displayed a linear change and small hysteresis in the unipolar S-E curve. The co-added sample with CuO and Na2CO3 displayed intermediate P-E and S-E hysteresis curves.
Various Models of the moisture content-capillary pressure hysteresie based on the approach of domain concept in porous media are compared with each other, Model III-1(Mualem, 1984) is superio to others as expected. A new model based on Model III-1 is proposed of which asuumption is the linearization of P$$($\theta$) accounting for the pore blockage effect against air-entry. The feature of this model is that only one branch of boundary curve is needed to calibrate it, which is the advantage to Model III-1. The prediction of boundary drying curve from boundary wetting curve using this model is better than that using Model I-1, II-1 compared with the experimental data. This model is to simulate scanning curves, while Model I-1, II-1 is not.
The polycrystalline superconductor $SmBa_2$$Cu_3$$O_{x}$ is fabricated, and intergranular magnetic properties are investigated using the critical state model, from which some useful parameters such as the critical current density and the intergranular volume fraction are obtained. The curve fitting for M-H hysteresis loop shows that the intergranular critical current density of $SmBa_2$$Cu_3$$O_{x}$ / decreases in the form of ($1-T/T_{c}$ )$^{1.5}$ . The intergranular volume fraction is influenced by granular morphology. From SEM image, the grains of $SmBa_2$$Cu_3$$O_{x}$ are found to be randomly shaped. This mean:; that the intergranular volume fraction of $SmBa_2$$Cu_3$$O_{x}$ / should be smaller than those of superconductors, of which grains are plate-shaped such as Tl-based superconductor.
이 논문에서는 압전작동기를 이용하여 유연 보 구조물의 위치추적제어를 실험적으로 고찰하였다. 작동기의 히스테리시스 특성을 보상하기 위한 앞먹임 보상기와 PID 되먹임 제어기를 함께 구성하여 정밀한 위치 추적제어를 수행할 수 있도록 하였다. 히스테리시스 보상기는 압전작동기의 예측 변위를 바탕으로 한 프라이작 모델을 사용하여 구성하였다. 히스테리시스 보상기의 유무에 따른 PID 되먹임 제어의 성능을 조화가진과 랜덤 가진 실험을 통하여 평가하였으며, 보상기와 되먹임 제어기를 함께 사용하였을 때, 우수한 위치추적제어 성능을 가지는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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