Scaled model tests were performed to evaluate the reinforcement effect of rock bolts in anisotropic rock mass. For this purpose, two tunnel cases were experimented which had different tunnel sizes, rock strengths, anisotropic angles and coefficients of lateral pressure. The fully grouted rock bolts of the D25 deformed bar were modeled as the basting pins with bead and were systematically installed at the roof and the side wall of the model tunnel. As results of the first case experimentations, the unsupported model showed initial crack at the roof of tunnel, but the supported model with rock bolts showed initial crack at the floor of tunnel where rock bolts were not installed. The crack initiating pressure and the maximum pressure of the supported model with rock bolts were 11% and 7% larger than those of the unsupported model, respectively. Moreover, the effect of the existing discontinuities in anisotropic rock mass on the fracture behavior of tunnel was reduced in the supported model, and so the reinforcement effect of rock bolt turned out to be experimentally verified. As results of the second case experimentations considering different support patterns, the crack initiating pressures of models were larger and the reduction ratios of tunnel area according to applied load were smaller as the length and the quantity of rock bolts were larger. Therefore, it was found that the performance of the rock bolts turned out to be improved as they were larger.
This paper proposes a new hybrid support structure by the driven piles which removes disadvantages of the existing type of support structure for offshore wind turbines. The hybrid type of support structure is combined with concrete cone and steel shaft, and is supported not only by gravity type foundations but also by driven piles. For three dimensional analysis of the huge and thick concrete structure, a solid-shell element that is capable of exact modeling and node interpolations of stresses is developed. By applying wave theory of stream function and solid-shell element in XSEA simulation software for fixed offshore wind turbines, a quasi-static analysis and natural frequency analysis of proposed support structure are performed with the environmental condition on Southwest Coast in Korea. In the result, lateral displacement is not exceed allowable displacement and a superiority of dynamic behavior of new hybrid support structure is validated by natural frequency analysis. Consequently, the hybrid support structure presented in this study has a structural stability enough to be applied on real-site condition in Korea. The optimized structures based on the preliminary design concept resulted in an efficient structure, which reasonably reduces fabrication costs.
Body temperature (BT) monitoring in cattle could be used to early detect fever from infectious disease or physiological events. Various ways to measure BT have been applied at different locations on cattle including rectum, reticulum, milk, subcutis and ear canal. In other to evaluate the temperature stability and reliability of subcutaneous temperature (ST) in highly fluctuating field conditions for continuous BT monitoring, long term ST profiles were collected and analyzed from cattle in autumn/winter and summer season by surgically implanted thermo-logger devices. Purposes of this study were to assess ST in the field condition as a reference BT and to determine any location effect of implantation on ST profile. In results, ST profile in cattle showed a clear circadian rhythm with daily lowest at 05:00 to 07:00 AM and highest around midnight and rather stable temperature readings (mean${\pm}$standard deviation [SD], $37.1^{\circ}C$ to $37.36^{\circ}C{\pm}0.91^{\circ}C$ to $1.02^{\circ}C$). STs are $1.39^{\circ}C$ to $1.65^{\circ}C$ lower than the rectal temperature and sometimes showed an irregular temperature drop below the normal physiologic one: 19.4% or 36.4% of 54,192 readings were below $36.5^{\circ}C$ or $37^{\circ}C$, respectively. Thus, for BT monitoring purposes in a fever-alarming-system, a correction algorithm is necessary to remove the influences of ambient temperature and animal resting behavior especially in winter time. One way to do this is simply discard outlier readings below $36.5^{\circ}C$ or $37^{\circ}C$ resulting in a much improved mean${\pm}$SD of $37.6^{\circ}C{\pm}0.64^{\circ}C$ or $37.8^{\circ}C{\pm}0.55^{\circ}C$, respectively. For location the upper scapula region seems the most reliable and convenient site for implantation of a thermo-sensor tag in terms of relatively low influence by ambient temperature and easy insertion compared to lower scapula or lateral neck.
This study presents an automatic system to predict parturition time in the crated sows. The system relies on ultrasonic transducers mounted from above along the length of the crate. Using a 40 kHz time of flight (TOF) single envelope wave, the momentary distances between the sensors are measured. Therefore, the local momentary height of the sow and the momentary posture, i.e. standing posture (SDP), kneeling posture (KP), sitting posture (STP) and lateral lying posture (LLP) are determined. Crated sows change their postures from standing to lying and vice versa which follows a characteristic pattern. As parturition approaches, sows exhibit uneasiness, restlessness and the stand up sequence (SUS, the posture transition from LLP to SDP) rate increases because of labor pains. In time series, the SUS rate demonstrates a peak and it happens approximately 0-12 h before parturition. In this paper, the basic parturition threshold value method (BPTVM) and the same hour method (SHM) are proposed for predicting parturition, both of which are based on the SUS rate. The BPTVM mainly detects the peak of the SUS rate. As the SUS rate exceeds the threshold value, the parturition becomes predictable. Moreover, the SHM calculates the difference in the SUS rates between a particular time of day and the corresponding time of the preceding day. Compared to the BPTVM, the SHM can eliminate the circadian rhythm of the SUS rate influenced by feeding behavior. Using the SHM the parturition can be approximately predicted within hours. In an attempt to define the threshold parameters of predicting parturition, a data set with 32 sows of the SUS rate are used to estimate assumable predicting probability. The results show the assumable probability of the parturition prediction within 9 h is 96.9% for the SHM and 84.4% for the BPTVM. Moreover, the SHM can even reach a 75% probability of prediction within three hours of parturition. We conclude that the SHM is more accurate and is more useful for parturition time prediction. When parturition is detected, the proposed algorithm generates a warning signal which can inform human personnel to protect the mother and newborn piglets.
As the natural aggregates such as sand and clay are getting exhausted, the quantity of utilizing geosynthetics is being increased in the solid waste landfill. Especially, the waste landfills have been constructed at the gorge in the mountainous area and reclaimed land from the sea in the Korean Peninsula. Those areas are not favorable for construction of waste landfill in geotechnical engineering aspect. In this study, the frictional characteristics of geosynthetics that used in the waste landfill were estimated. Then, the studies of the behavior of geosynthetics and stability of LDCRS (Leachate Detection, Collection, and Removal System) of side slope were conducted in the waste landfill by means of the pilot test, and numerical analysis. Geocomposite which is combined type or separated type is influenced on the strain itself, and also implicated in the stress and strain of geomembrane at the lower layer. The strain on the combined type of geocomposite is about 50% smaller than that of the separated type at the side slope. The lateral displacement and settlement of top at the slope with the separated type are three times greater than that of the combined type. In the numerical analysis, discontinuous plans in between ground and geosynthetic, geosynthetic and geosynthetic, goesynthetic and waste have been modeled with the interface element. The results gave a good agreement with the field large-scale model test. The relative displacements of geosynthetics were also investigated and hence the interface modeling of liner system is appropriate for analysis of geosynthetics liner system in the waste landfill.
Park, Jung Woo;Lee, Jae Uk;Park, Jin Young;Lee, Young Hak;Kim, Heecheul
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.26
no.6
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pp.455-462
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2013
The effects of earthquakes can be devastating especially to existing structures that are not based on earthquake resistant design. This study proposes a steel grid shear wall that can provide a sufficient lateral resistance and can be used as a seismic retrofit method. The pushover analysis was performed on RC structure with and without the proposed steel grid shear wall. Obtain the performance point that the target structure for seismic loads applied to evaluate the response and performance levels. The capacity spectrum at performance point is nearly elastic range, so satisfied the performance objectives(LS level). And response modification factor(R factor) were calculated from the pushover analysis. The R factor approach is currently implemented to reflect inelastic ductile behavior of the structures and to reduce elastic spectral demands from earthquakes to the design level. The R factor increases from 2.17 to 3.25 was higher than the design criteria. As a result, according to reinforcement by steel grid shear wall, strength, stiffness, and ductility of the low-rise RC structure has been appropriately improved.
Kim, Ki-Hyun;Kim, Yeon-Deok;Hwang, Beoung-Hyeon;Choi, Yong-Kyu;Kim, Sang-Hwan
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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v.22
no.5
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pp.543-561
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2020
This paper is the result of the study on the effect of the support structure of the tunnel steel rib. In tunnel excavation, the top and bottom half excavation methods result in subsidence of steel rib reinforcement due to insufficient support of steel rib reinforcement when the ground is poor after excavation. The foundation of the steel rib installed in the upper half excavates the bottom part of the base, causing the subsidence to occur due to various effects such as internal load and lateral pressure. As a result, the tunnel is difficult to maintain and its safety is problematic. To solve these problems, steel rib support structures have been developed. For the purpose of verification, the behavior of the supporting structure is verified by model experiments reduced to shotcrete and steel rib material similarity, the numerical analysis of ΔP and ΔP generated by bottom excavation by Terzaghi theoretical equation. As a result, it was found that the support structure of 20.100~198.423 kN is required for the 10~40 m section of the depth for each soil of weathered soil~soft rock. In addition, as a result of the reduced model experiment, a fixed level of 50% steel rib deposit of steel rib support structure was installed. The study shows that the installation of steel rib support structures will compensate for uncertainties and various problems during construction. It is also thought that the installation of steel rib support structure will have many effects such as stability, economy, and air reduction.
Ossifying fibroma is a relatively slow growing tumor, and likely to have presented for some years before its clinical diognosis. The usually well circumscribed nature of ossifying fibroma in jaws lends itself to relative ease of excision and hence the favorable therapeutic results. On occasion, however, particulary in juvenile patient, if maxilla the tumor assumes an aggressive behavior. In that case, because the tumor grows invasively, resection with a margin of healthy tissue is indicated. The case presented is 34 - year old female. The patient had noticed a gradual swelling of the right side of the face approximately 2 months in duration correlation with a intermittent pain on the right maxillary molar area. Palpation disclosed firm swelling on the right anterior and lateral walls of the maxillary sinus extended to the maxillary tuberosity area. The radiographic examination revealed soft tissue mass with multiple dense round calcifications with destruction of anterior and posterolateral wall of the right maxillary sinus and right alveolar process, and hard palate. The mass totally obliterated maxillary sinus and extended to the pterygopalatine fossa. The histologic diagnosis from the biopsied specimen revealed ossifying fibroma. The tumor mass was resected by subtotal maxillectomy procedure due to a recent rapid infiltrative growth. In 5 months of postoperative follow - up period, the patient has favorable prognosis.
Ko, Jun Bok;Yun, Chan Sik;Kim, Yong Dae;Kim, Wan Joo;Cho, Seung Hwan
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.39
no.8
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pp.737-742
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2015
Course correction munition are a weapson system for precision attacks and are assembled by applying a ballistic control system to existing projectiles. The roll control system is a subsystem of the ballistic control system and is placed between the guidance and control units inside of the projectile, which undergoes a 5000g lateral acceleration. Thus, it is very important to design the system to endure this load. Many developed countries evaluate the performance and safety of course correction munitions' parts using live-fire gun launch tests or a soft recovery system. However, these methods are expensive and slow. Thus, in this study, we develop impact analysis model of the roll control system using CAE. We apply the code to simulate impact phenomenon and use Johnson-Cook material model for modeling the high strain rate effect on the materials. We also design bearings in detail to analyze their behavior and verify the reliability of CAE model through gas-gun impact tests of the roll control system.
Kim, Sang Hyo;Choi, Moon Seock;Park, Se Jun;Ahn, Jin Hee
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.15
no.3
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pp.88-98
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2011
Masonry structure is a style of building which has been widely applied as residential facilities of low and middle stories, commercial and public facilities etc. But it is possible to destroy by loss of adhesive strength or sliding when lateral forces, such as earthquake, occurs. This study proposes a seismic retrofit method for masonry structure and its seismic performance is demonstrated by shaking table test. Two specimens per each shaking direction were made, having out-of-plane(weak axis) and in-plane(strong axis) direction. External load of 1 ton was also applied for each specimen during the test, to model the behavior of reinforced masonry wall. As a result of shaking table tests, it is shown that the specimen applying the proposed seismic retrofit method showed acceptable behaviors in both of Korea building design criteria(0.14g) and USA seismic criteria suggested by IBC(0.4g). However, it was observed that stiffness of the specimen toward out-of-plane was rapidly decreasing when seismic excitations over 0.14g were loaded. In comparison of relative displacements, maximum relative displacement of specimens which were accelerated toward out-of-plane with 0.4g at once was 29~31% of maximum relative displacement when specimens were gradually accelerated from 0.08g to 0.4g, while the maximum relative displacement of specimens accelerated toward in-plane has similar value in both cases. Therefore, it is concluded that the wall accelerated toward out-of-plane is more affected by hair crack or possible fatigues caused by seismic excitation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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