• Structural Engineering and Mechanics
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• 제24권3호
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• pp.355-374
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• 2006

Thin walled steel bridge-piers/columns are vulnerable to damage, when subjected to earthquake excitations. Local buckling, global buckling or interaction between local and global buckling usually is the cause of this damage, which results in significant strength reduction of the member. In this study new innovative design concepts, "thin-walled corrugated steel columns" and "thin-walled cellular steel columns" are presented, which allow the column to undergo large plastic deformations without significant strength reduction; hence dissipate energy under cyclic loading. It is shown that, compared with the conventional designs, circular and stiffened box sections, these new innovative concepts might results in cost-effective designs, with improved buckling and ductility properties. Using a finite element model, that takes the non-linear material properties into consideration, it is shown that the corrugations will act like longitudinal stiffeners that are supporting each other, thus improving the buckling behavior and allowing for reduction of the overall wall thickness of the column.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.69-72
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• 2005

For reinforced concrete column under sustained loads, the member suffers additional lateral deflection due to creep. This deflection leads to additional bending in the member, which in turn causes the column to deflect still further. Therefore the secondary moment due to additional deflection causes an increase in primary moment and the strength of column is reduced. And also creep buckling may occur. On this study, nonlinear analysis of reinforced concrete long column including crack effects is carried out and then the strength of long column is revaluated.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.69-72
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• 2008

최근 기술적인 발전과 더불어 경제적이고 신속한 시공성 그리고 내진성능 향상을 위하여 별도의 말뚝캡을 설치하지 않고 말뚝과 기둥을 하나의 부재로 사용하는 이른바 말뚝기초-교각의 일체화구조(Pier-Shafts)가 국 내외에서 많이 적용되고 있다. Pier-Shafts의 경우, 기초부분이 기존의 기초형식과는 달리 고정화되어 있지 않기 때문에 가상고정점 또는 탄성지반상의 보 이론에 기초한 해석법 등 종전의 단순해석법이 적용되지 않으며, 구조물과 지반 사이의 상호작용을 고려하는 것이 매우 중요하다. 또한, 상 하부의 일체화에 따른 연속성 등 구조적인 특성으로 인해 큰 수평 변위가 발생될 수 있기 때문에 횡방향 거동에 관한 정밀한 검토가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 철근콘크리트 구성모델, 지반 구성모델 및 두께를 갖는 탄소성 경계면 모델을 적용한 유한요소해석 프로그램을 이용하여 다양한 지반층을 고려한 Pier-Shafts의 거동을 분석하였으며, 기존의 실험 및 해석결과와 비교.검토하여 해석기법의 타당성을 검증하였다. 또한, 지진하중을 받는 Pier-Shafts의 내진성능을 평가하기 위하여 지반을 고려한 전체 Pier-Shafts 시스템에 대한 내진해석을 실시하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.59-62
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• 2007

The hollow RC(Reinforced concrete) pier has decrease of weight and reduced of materials compared to solid RC pier. However, the hollow RC pier shows a low ductile behavior due to brittle failure of inside concrete. To overcome this problem, the internally confined hollow reinforced concrete column has been developed. In this study, the behavior of internally confined hollow RC piers were evaluated with safety ratio, ductility, total material cost, the total weight of the pier, etc. The chosen parameters for the study are hollow ratio, thickness of internal steel tube, intervals between vertical re-bars, numbers of horizontal re-bars, and strength of concrete.

• 한국지진공학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.121-132
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• 2015

The purpose of this study is to investigate the behavior characteristics of new hollow reinforced concrete (RC) bridge pier sections with triangular reinforcement details and to provide the details and reference data. Among the numerous parameters, this study concentrates on the shape of the section, the reinforcement details and the spacing of the transverse reinforcement. Additional eight column section specimens were tested under quasi-static monotonic loading. In this study, the computer program, named RCAHEST (Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology), was used. A innovative confining effect model was adopted for new hollow bridge pier sections. This study documents the testing of new hollow RC bridge pier sections with triangular reinforcement details and presents conclusions based on the experimental and analytical findings.

• Steel and Composite Structures
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• 제12권2호
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• pp.167-181
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• 2012

Ultra high performance cementitious composite material is applied to the design of multifunctional permanent form for bridge pier in this paper. The basic properties and calculating constitutive model of ultra high performance cementitious composite are introduced briefly. According to momental theory of thin-walled shell, the analytical solutions of structural behavior parameters including circumferential stress, longitudinal stress and shear stress are derived for UHPCC thin-walled circular tube. Based on relevant code of construction loads (MHURD of PPC 2008), the calculating parameter expression of construction loads for UHPCC thin-walled circular tube is presented. With geometrical dimensions of typical pier, the structural behavior parameters of UHPCC tube under construction loads are calculated. The effects of geometrical parameters of UHPCC tube on structural behavior are analyzed and the design advices for UHPCC tube are proposed. This paper shall provide a scientific reference for UHPCC permanent form design and UHPCC hybrid structure application.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권1호통권41호
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• pp.17-24
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• 2005

기존의 RC 교각에 대한 내진성능 연구는 실험여건상 일방향 반복하중을 받는 단주교각에 집중되어 있었다. 그러나 고속도로상의 교각은 대다수가 다주교각으로 이루어져 있으므로, 본 연구에서는 국내고속도로에서 많이 사용되고 있는 2주형 교각에 대한 이축지진하중에서의 지진응답을 실험적으로 조사하였다. 실험체는 지름 400mm, 높이 2,000mm인 2주형 원형 교각 4기를 제작하였으며, $0.1f_{ck}A_g$크기의 축방향 하중작용하에서 횡방향 하중을 이축으로 교번반복 재하하였다. 실험변수는 횡구속 철근비와 주철근 겹침이음으로서 기존 단주에 대한 연구결과와 유사하게 이들 실험변수들은 교각의 내진성능에 상당한 영향을 미치고 있었다. 또한 동일하게 설계된 일축하중을 받는 단주와 이축하중을 받는 다주의 내진성능을 비교한 결과 단주의 경우 손상이 하부 소성힌지 한 곳에 집중된 반면 다주의 경우 교축직각방향 하중으로 인하여 손상이 상ㆍ하부 두 곳으로 분산되어 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.437-446
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• 2014

현 논문에서는 전편 논문에서 제안한 3차원 격자요소를 활용하는 스트럿-타이 모델 방법의 타당성 및 효율성을 검증하기 위해 파괴실험이 수행된 13개의 슬래브-기둥 접합부 및 51개의 비틀림 보 등의 극한강도를 평가하였으며, 또한 3축 방향의 하중을 받는 교각코핑부에 대한 설계를 수행하였다. 현 연구의 방법에 의한 철근콘크리트 슬래브-기둥 접합부 및 비틀림 보의 극한강도 평가결과는 실험결과, ACI 318 설계기준을 비롯한 세계 주요설계기준, 그리고 몇몇 연구자의 방법에 의한 평가결과 등과 비교하여 현 연구방법의 타당성을 검증하였다. 교각코핑부의 설계결과는 ACI 318 설계기준의 단면법 및 AASHTO-LRFD의 스트럿-타이 모델 설계기준에 의한 설계결과와 비교하여 그 결과의 타당성을 검토하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.194-198
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• 2008

The necessities of development of foundation having minimized occupying area and construction time are required for overpass in the downtown area by which bimodal tram will pass a crossway. We are studying a single column drilled pier foundation which is continuous from pier to pile foundation. Due to the increased resisting moment by reinforced steel which is ranged from the upper part of pile to lower part of column above ground, it can be possible to make a smaller pile-section and lessen the bar reinforcing. And for the excavation work is possible with smaller equipment, this foundation has a improved constructability and economical efficiency. This foundation needs smaller amount of concrete and has a small self-weight. It has an effect on improving resistance against earthquake due to improved ductility in addition to improved rigidity by interaction between concrete and steel.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권6호
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• pp.533-542
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• 2014

본 연구에서는 차량과 교각의 직접충돌해석을 통하여 기존 설계기준(도로교설계기준, AASHOTO LRFD)에서 아직 고려하고 있지 않은 동적영향을 고려한 실제 교각의 충돌 파괴 거동을 다양한 경계조건별로 검토하였다. 선정된 차량은 10톤, 16톤, 38톤의 Cargo 트럭이며 교각은 경부고속도로 상 일반적인 제원으로 선정하였다. 해석결과 가장 많은 파괴는 상부구조의 고려없이 교각의 상부면을 구속하였을 시에 발생하였으며 상부구조는 2차적인 영향을 교각에 전달하기 보다는 충돌에너지를 일부 흡수하는 역할을 하며 파괴를 감소시키는 것으로 확인되었다. 또한 해석의 효율성을 위해 차량과 강체간 충돌시 발생하는 충돌하중이력곡선을 교각에 외력으로 부여한 간접충돌해석을 수행하고, 이를 직접충돌해석 결과와 비교하였다. 해석 결과 직접충돌해석 결과와 매우 유사하게 교각의 거동을 예측하는 것으로 확인되었으며 해석효율성 또한 높아져 해석시간은 약 92%정도 감소하였다. 이러한 간접충돌해석법은 다양한 기존 모델이나 다른 해석프로그램에도 쉽게 부여될 수 있어 그 활용범위가 증가할 것으로 판단된다.