• 제목/요약/키워드: Load factor calibration

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의사정적재하시험 응답보정계수에 의한 교량 해석모델 보정의 타당성 분석 (Feasibility Analysis of the Bridge Analytical Model Calibration with the Response Correction Factor Obtained from the Pseudo-Static Load Test)

  • 한만석;신수봉
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.50-59
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    • 2021
  • 현재 공용중인 교량에 대한 재하시험으로 계측한 응답과 초기해석모델의 해석 응답을 비교하여 응답보정계수를 계산하고, 이 모델을 사용하여 내하율과 내하력을 평가하는 방법을 적용하고 있다. 그러나 이러한 응답보정계수는 계측 위치와 하중 조건에 따라 변동하는 값을 준다. 특히 초기해석모델이 교량의 거동에 합당하지 않은 경우, 그 변동 폭이 크며 보정된 모델에 의한 해석 응답이 계측된 응답과 동떨어진 결과를 줄 수 있다. 본 연구에서는 저속으로 주행하는 차량의 다양한 하중 조건에서 동적 성분을 제거한 정적 응답을 얻기 위해 의사정적재하시험법을 적용하였다. 두 개의 유사한 PSC-I 거더교에서 정적 응답을 계측하고, 두 교량 각각에 대한 변위와 변형률에 대한 응답보정계수를 계산하였다. 초기해석모델이 제대로 설정되어 있지 않다면, 평균적으로 구한 응답보정계수로 보정한 모델의 해석 응답이 계측 응답과 오차범위 내에 들어오는지 않음을 확인하였다.

액체용 유량계교정시스템의 교정측정능력 평가 (CMC Evaluation of Flowmeter Calibration System for Liquid)

  • 이동근;김종섭;박태진;박종호
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.5-10
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    • 2014
  • It is possible for the nation's largest flowmeter calibration system in K-water to calibrate flow rate up to $2,700m^3/h$ and diameter 800mm. However, the calibration and measurement capability of K-water's system is not satisfied in comparison with other developed countries. In this study, we find the dominant factors related to the uncertainty of weight and time measurement for gravimetric flowmeter calibration system. As a results of improving the system, the combined standard uncertainty has been improved $1.099{\times}10^{-3}$ to $2.332{\times}10^{-4}$. So calibration and measurement capability got 0.08 percent of the relative expanded uncertainty for maximum flow rate using the coverage factor(k=2).

Reliability analysis of concrete bridges designed with material and member resistance factors

  • Paik, Inyeol;Hwang, Eui-Seung;Shin, Soobong
    • Computers and Concrete
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    • 제6권1호
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    • pp.59-78
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    • 2009
  • Reliability analysis for a proposed limit state bridge design code is performed. In order to introduce reliability concept to design code, the proposed live load model is based on truck weight survey. Test data of domestic material strengths are collected to model statistical properties of member strengths. Sample RC and PSC girder sections are designed following the safety factor format of the proposed code and compared with the current design practice. Reliability indexes are calculated and examined for material and member resistance factor formats and sample calibrations of safety factors are presented. It is concluded that the proposed code provides reasonable level of reliability compared to the international design standards.

기후변화 시나리오 편의보정 기법에 따른 강우-유출 특성 분석 (Analysis of Rainfall-Runoff Characteristics on Bias Correction Method of Climate Change Scenarios)

  • 금동혁;박윤식;정영훈;신민환;류지철;박지형;양재의;임경재
    • 한국물환경학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.241-252
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    • 2015
  • Runoff behaviors by five bias correction methods were analyzed, which were Change Factor methods using past observed and estimated data by the estimation scenario with average annual calibration factor (CF_Y) or with average monthly calibration factor (CF_M), Quantile Mapping methods using past observed and estimated data considering cumulative distribution function for entire estimated data period (QM_E) or for dry and rainy season (QM_P), and Integrated method of CF_M+QM_E(CQ). The peak flow by CF_M and QM_P were twice as large as the measured peak flow, it was concluded that QM_P method has large uncertainty in monthly runoff estimation since the maximum precipitation by QM_P provided much difference to the other methods. The CQ method provided the precipitation amount, distribution, and frequency of the smallest differences to the observed data, compared to the other four methods. And the CQ method provided the rainfall-runoff behavior corresponding to the carbon dioxide emission scenario of SRES A1B. Climate change scenario with bias correction still contained uncertainty in accurate climate data generation. Therefore it is required to consider the trend of observed precipitation and the characteristics of bias correction methods so that the generated precipitation can be used properly in water resource management plan establishment.

Assessment of load carrying capacity and fatigue life expectancy of a monumental Masonry Arch Bridge by field load testing: a case study of veresk

  • Ataei, Shervan;Tajalli, Mosab;Miri, Amin
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제59권4호
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    • pp.703-718
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    • 2016
  • Masonry arch bridges present a large segment of Iranian railway bridge stock. The ever increasing trend in traffic requires constant health monitoring of such structures to determine their load carrying capacity and life expectancy. In this respect, the performance of one of the oldest masonry arch bridges of Iranian railway network is assessed through field tests. Having a total of 11 sensors mounted on the bridge, dynamic tests are carried out on the bridge to study the response of bridge to test train, which is consist of two 6-axle locomotives and two 4-axle freight wagons. Finite element model of the bridge is developed and calibrated by comparing experimental and analytical mid-span deflection, and verified by comparing experimental and analytical natural frequencies. Analytical model is then used to assess the possibility of increasing the allowable axle load of the bridge to 25 tons. Fatigue life expectancy of the bridge is also assessed in permissible limit state. Results of F.E. model suggest an adequacy factor of 3.57 for an axle load of 25 tons. Remaining fatigue life of Veresk is also calculated and shown that a 0.2% decrease will be experienced, if the axle load is increased from 20 tons to 25 tons.

소양강댐 유역의 유출 자동보정을 위한 SWAT-CUP의 적용 및 평가 (Application of SWAT-CUP for Streamflow Auto-calibration at Soyang-gang Dam Watershed)

  • 류지철;강현우;최재완;공동수;금동혁;장춘화;임경재
    • 한국물환경학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.347-358
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    • 2012
  • The SWAT (Soil and Water Assessment Tool) should be calibrated and validated with observed data to secure accuracy of model prediction. Recently, the SWAT-CUP (Calibration and Uncertainty Program for SWAT) software, which can calibrate SWAT using various algorithms, were developed to help SWAT users calibrate model efficiently. In this study, three algorithms (GLUE: Generalized Likelihood Uncertainty Estimation, PARASOL: Parameter solution, SUFI-2: Sequential Uncertainty Fitting ver. 2) in the SWAT-CUP were applied for the Soyang-gang dam watershed to evaluate these algorithms. Simulated total streamflow and 0~75% percentile streamflow were compared with observed data, respectively. The NSE (Nash-Sutcliffe Efficiency) and $R^2$ (Coefficient of Determination) values were the same from three algorithms but the P-factor for confidence of calibration ranged from 0.27 to 0.81 . the PARASOL shows the lowest p-factor (0.27), SUFI-2 gives the greatest P-factor (0.81) among these three algorithms. Based on calibration results, the SUFI-2 was found to be suitable for calibration in Soyang-gang dam watershed. Although the NSE and $R^2$ values were satisfactory for total streamflow estimation, the SWAT simulated values for low flow regime were not satisfactory (negative NSE values) in this study. This is because of limitations in semi-distributed SWAT modeling structure, which cannot simulated effects of spatial locations of HRUs (Hydrologic Response Unit) within subwatersheds in SWAT. To solve this problem, a module capable of simulating groundwater/baseflow should be developed and added to the SWAT system. With this enhancement in SWAT/SWAT-CUP, the SWAT estimated streamflow values could be used in determining standard flow rate in TMDLs (Total Maximum Daily Load) application at a watershed.

LRFD 설계를 위한 교대의 신뢰성 해석 모델 (Reliability Analysis Modeling for LRFD Design of Bridge Abutments)

  • 엄준식
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권8호
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    • pp.5-11
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 신뢰성해석을 통해 교량의 하부구조인 교대에 대해 주요설계변수와 신뢰성계수의 관계를 정립하여 하중저항계수설계를 위한 신뢰성해석방법을 개발하는 것이다. 하중조건으로는 사하중, 연직토압 및 수평토압, 상재하중, 그리고 통행차량에 의한 활하중을 고려하였다. 고려한 하중에 대해 지반의 허용지지력, 전도, 활동 등을 반영하는 한계상태함수를 정의하여 신뢰성 해석을 몬테-카를로 시뮬레이션을 이용하여 수행하였다. 신뢰성 해석 결과 신뢰성지수에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 내부마찰각이었으며 민감도해석 결과 신뢰성 지수는 저항계수와 수평토압의 변화에 따라 민감하게 변화하는 것을 알 수 있었다.

국내 통계자료를 이용한 설계기준의 하중저항계수 검증 (Calibration of Load and Resistance Factors in KCI Code Based on Domestic Data)

  • 김지상;김종호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.495-501
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    • 2011
  • 2007년 개정된 콘크리트구조설계기준에서 제시하고 있는 강도설계법의 하중 조합은 ACI 318-05 기준의 하중저항계수설계법(LRFD)을 참고하여 작성된 것이다. LRFD는 하중계수와 저항계수의 조합으로 이루어져 있고, 이 계수들의 선정은 대상 파괴 모드에 대하여 미리 규정된 파괴 확률 또는 신뢰도 지수의 수준에 부합하여야한다. 이 때 하중계수 및 저항계수의 결정은 대상 구조물의 지역적 및 시대적 특성을 반영할 수 있는 통계 자료에 기초한 구조 신뢰성 이론에 따라 이루어져야 한다. 그러나 현재 우리나라의 설계기준은 통계자료의 많은 부분을 외국의 연구 결과에 의존하고 있는 실정이다. 이를 개선하기 위하여 이 연구에서는 지금까지 국내에서 연구된 자료에 기초하여 현행 콘크리트 구조설계기준의 안전 수준을 분석하고 이에 따른 합리적인 목표 신뢰도 지수를 결정하였으며, 이를 바탕으로 국내 현실에 적합한 저항계수(강도감소계수)를 제안하였다. 이 연구의 결과는 향후 우리나라의 고유한 저항계수 및 하중계수를 개정할 때 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

SPATE에 의한 직교이방성체의 응력확대계수 측정 (Measurement of Stress Intensity Factor of Orthotropic Material Using SPATE)

  • 황재석;서재국;이효재;남정환
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제20권10호
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    • pp.3224-3233
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    • 1996
  • SPATE(Stress Pattern Analysis by Thermal Emission) can be effectively used to analyze the stress distribution of the orthotropic structure under the repeated load by non-contact. In this research, the measuring conception and method of stress intensity factor of orthotropic material using SPATE are suggested. The relationships between the maximum values of SPATE signal and $1/\sqrt{X'}$ (or $1/\sqrt{y'}$) are theoretically established in the vicinity of crack tip of the orthotropic material. It is certified through SPATE experiment that their linear quality is very excellent.

형상계수를 이용한 사질토 지반에 타설된 테이퍼말뚝의 지지력 산정 (Calculation of Bearing Capacity of Tapered Drilled Shafts in Cohesionless Soils Using Shape Factor)

  • 백규호;이준환
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제24권12호
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    • pp.13-22
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    • 2008
  • 지반조건과 말뚝의 테이퍼각도가 태야퍼말뚝의 지지력에 미치는 영향을 조사하기 위해서 원통형말뚝과 테이퍼각도가 다른 두 개의 메이퍼딸뚝을 이용해서 모형말뚝재하시험을 수행하였다. 시험결과에 띠르면 지반의 평균응력과 상대밀도가 커지면 테이퍼말뚝의 단위 선단지지력은 증가하였고, 말뚝의 테이퍼각도가 커집에 따라 느슨한 지반에서는 단위 선단지지력은 증가하였으나 조밀한 지반에서는 단위 선단지지력이 반대로 감소하였다. 그리고 테이퍼말뚝의 단위 주면마찰력은 지반의 수평 및 연직응력과 상대밀도, 말뚝의 테이퍼각도가 커짐에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 한편, 모형말뚝재하시험의 결과에 근거해서 형상계수를 표함한 테이퍼말뚝의 지지력 산정식을 제안하였고, 이 제안식에서는 지반조건과 테이퍼각도가 말뚝의 지지력에 미치는 영향이 고려되였다. 제안한 지지력 산정식에 대한 정확도를 검증하기 위해서 점토질 모래지반에 설치된 중간규모의 원통형말뚝과 테이퍼말뚝에 대한 현장재하시험이 실시되었고, 이때 측정된 지지력이 제안식에서 얻은 예측치와 비교되었다. 그 결과 제안된 지지력 산정식은 테이퍼말뚝의 지지력을 비교적 정확하게 예측하는 것으로 나타났다.