• 제목/요약/키워드: Practical stress

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Predicting strength and strain of circular concrete cross-sections confined with FRP under axial compression by utilizing artificial neural networks

  • Yaman S. S. Al-Kamaki;Abdulhameed A. Yaseen;Mezgeen S. Ahmed;Razaq Ferhadi;Mand K. Askar
    • Computers and Concrete
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    • 제34권1호
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    • pp.93-122
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    • 2024
  • One well-known reason for using Fiber Reinforced Polymer (FRP) composites is to improve concrete strength and strain capacity via external confinement. Hence, various studies have been undertaken to offer a good illustration of the response of FRP-wrapped concrete for practical design intents. However, in such studies, the strength and strain of the confined concrete were predicted using regression analysis based on a limited number of test data. This study presents an approach based on artificial neural networks (ANNs) to develop models to predict the strength and strain at maximum stress enhancement of circular concrete cross-sections confined with different FRP types (Carbone, Glass, Aramid). To achieve this goal, a large test database comprising 493 axial compression experiments on FRP-confined concrete samples was compiled based on an extensive review of the published literature and used to validate the predicted artificial intelligence techniques. The ANN approach is currently thought to be the preferred learning technique because of its strong prediction effectiveness, interpretability, adaptability, and generalization. The accuracy of the developed ANN model for predicting the behavior of FRP-confined concrete is commensurate with the experimental database compiled from published literature. Statistical measures values, which indicate a better fit, were observed in all of the ANN models. Therefore, compared to existing models, it should be highlighted that the newly developed models based on FRP type are remarkably accurate.

A new dynamic construction procedure for deep weak rock tunnels considering pre-reinforcement and flexible primary support

  • Jian Zhou;Mingjie Ma;Luheng Li;Yang Ding;Xinan Yang
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제38권3호
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    • pp.319-334
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    • 2024
  • The current theories on the interaction between surrounding rock and support in deep-buried tunnels do not consider the form of pre-reinforcement support or the flexibility of primary support, leading to a discrepancy between theoretical solutions and practical applications. To address this gap, a comprehensive mechanical model of the tunnel with pre-reinforced rock was established in this study. The equations for internal stress, displacement, and the radius of the plastic zone in the surrounding rock were derived. By understanding the interaction mechanism between flexible support and surrounding rock, the three-dimensional construction analysis solution of the tunnel could be corrected. The validity of the proposed model was verified through numerical simulations. The results indicate that the reduction of pre-deformation significantly influences the final support pressure. The pre-reinforcement support zone primarily inhibits pre-deformation, thereby reducing the support pressure. The support pressure mainly affects the accelerated and uniform movement stage of the surrounding rock. The generation of support pressure is linked to the deformation of the surrounding rock during the accelerated movement stage. Furthermore, the strength of the pre-reinforcement zone of the surrounding rock and the strength of the shotcrete have opposite effects on the support pressure. The parameters of the pre-reinforcement zones and support materials can be optimized to achieve a balance between surrounding rock deformation, support pressure, cost, and safety. Overall, this study provides valuable insights for predicting the deformation of surrounding rock and support pressure during the dynamic construction of deep-buried weak rock tunnels. These findings can guide engineers in improving the construction process, ensuring better safety and cost-effectiveness.

Enhancing mechanical performance of steel-tube-encased HSC composite walls: Experimental investigation and analytical modeling

  • ZY Chen;Ruei-Yuan Wang;Yahui Meng;Huakun Wu;Lai B;Timothy Chen
    • Steel and Composite Structures
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    • 제52권6호
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    • pp.647-656
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    • 2024
  • This paper discusses the study of concrete composite walls of algorithmic modeling, in which steel tubes are embedded. The load-bearing capacity of STHC composite walls increases with the increase of axial load coefficient, but its ductility decreases. The load-bearing capacity can be improved by increasing the strength of the steel pipes; however, the elasticity of STHC composite walls was found to be slightly reduced. As the shear stress coefficient increases, the load-bearing capacity of STHC composite walls decreases significantly, while the deformation resistance increases. By analyzing actual cases, we demonstrate the effectiveness of the research results in real situations and enhance the persuasiveness of the conclusions. The research results can provide a basis for future research, inspire more explorations on seismic design and construction, and further advance the development of this field. Emphasize the importance of research results, promote interdisciplinary cooperation in the fields of structural engineering, earthquake engineering, and materials science, and improve overall seismic resistance. The emphasis on these aspects will help highlight the practical impact of the research results, further strengthen the conclusions, and promote progress in the design and construction of earthquake-resistant structures. The goals of this work are access to adequate, safe and affordable housing and basic services, promotion of inclusive and sustainable urbanization and participation, implementation of sustainable and disaster-resilient architecture, sustainable planning and management of human settlements. Simulation results of linear and nonlinear structures show that this method can detect structural parameters and their changes due to damage and unknown disturbances. Therefore, it is believed that with the further development of fuzzy neural network artificial intelligence theory, this goal will be achieved in the near future.

강구조물(鋼構造物)의 용접연결부(鎔接連結部)의 피로강도(疲勞强度)에 관한 연구(研究)(II) (A Study on the Fatigue Strength of the Welded Joints in Steel Structures(II))

  • 박제선;정영화;장동일
    • 대한토목학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.1-11
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    • 1986
  • 강구조물(鋼構造物)의 girder중(中) 중요형식(重要形式)인 판항(板桁)에서 덮개판(板) 및 수직보강재(垂直補剛材)와 판항(板桁)이나 상자항(箱子桁)의 격점부(格點部)에 사용도는 연결판(連結板) 등의 용접연결부(鎔接連結部)를 포함하는 실물(實物)을 modeling하여 직접 피로시험(疲勞試驗)을 행하지 않고서도 계산에 의하여 S-N 선도(線圖)를 그려서 피로강도(疲勞强度)를 추정(推定)할 수 있는 계산식 및 program을 정립하였다. 또, 실물시험편(實物試驗片)에 대한 피로시험(疲勞試驗)을 행하여 계산에 의한 S-N 선도상(線圖上)에 plot하여 서로 비교 검토하였다. 이로써 다음과 같은 결과를 얻었다. 계산에 의한 피로강도(疲勞强度)가 실험(實驗)에 의한 실제 피로강도(疲勞强度)보다 다소 낮게 나타났다. 계산에 의한 방법은 초기균열(初忌龜裂) $a_i$가 발생한 다음부터 파단시(破斷時)까지의 피로수명(疲勞壽命) $N_p$에 대한 것임에 비해 실험(實驗)에 의한 것은 초기균열(初忌龜裂) $a_i$의 발생수명(發生壽命) $N_c$까지를 포함한 총(總) 피로수명(疲勞壽命) $N=N_c+N_p$에 대한 것이므로 오히려 당연한 결과라 생각된다. 그 차이가 그다지 크지 않으며, 구조물(構造物)의 안전성(安全性)을 생각할 때 계산(計算)에 의한 결과가 안전측(安全側)에 해당하므로 실제 구조물(構造物)의 피로설계(疲勞設計) 시(時) 그대로 적용하여도 무방할 것으로 생각된다. 참고로 저강도강(低强度鋼)인 SS 41 시험편(試驗片)을 각 경우 3개씩 제작하여 같은 피로시험(疲勞試驗)을 행하여 비교해 보았다. 덮개판(板)의 경우 시험최대응력(試驗最大應力) $14kg/mm^2$ 정도 이상(以上)에서 서서히, 수직보강재(垂直補剛材)의 경우 실험최대응력(實驗最大應力) $31kg/mm^2$ 정도 이하(以下)에서 급격(急激)히, 고강도강(高强度鋼)인 SWS 50 시험편(試驗片)의 경우보다 피로강도(疲勞强度)가 더 커진 경향을 나타내고 있다. 이는 저강도강(低强度鋼)에서 피로강도(疲勞强度)가 낮을 것이라는 상식적(常識的)인 기대와는 다른 특징(特徵)이지만 시험편(試驗片) 3개씩만의 결과이므로 확정적(確定的)인 결론이라고 단언(斷言)할 수는 없겠으며, 앞으로 더 많은 실험(實驗)을 행하여 확인해 보아야 할 것이라 생각된다.

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한국 세대별 어머니 집단의 가족관련 가치의식 비교: 자녀가치와 양육태도 및 부모부양을 중심으로 (Intergenerational analysis of family values among Korean mothers: With specific focus on values of children, socialization attitudes, and support of elderly parents)

  • 김의철;박영신;권용은
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제11권1호
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    • pp.109-142
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    • 2005
  • 본 연구의 주된 목적은 한국인의 가족관련 가치의식을 탐색하는데 있다. 이를 위해, 세대별 어머니 집단의 자녀가치와 양육태도 및 부모부양을 중심으로 분석하였다. 최종 분석대상은 유아 어머니 집단 314명과 청소년 어머니 집단 395명이었으며, 평균 연령은 각각 31세, 41세였다. 측정도구는 본 연구자들과 함께 독일의 Bad Homburg 워크샾에 참여한 여러 국가의 연구자들이, Schwarz, Chakkarath, Trommsdorff, Schwenk와 Nauck(2001)이 제작한 질문지를 참고로 하여, 공동으로 토론하여 제작하였다. 질문지는 자녀가내, 가치관, 자녀 양육태도, 인간관계, 사회적 지원, 스트레스와 생활만족도를 측정하는 내용으로 구성되었다. 첫째, 자녀가치와 관련된 분석 결과, 세대별로 의미있는 차이가 있었다. 자녀를 원하는 이유로서, 청소년 어머니 집단은 가문을 이어가기 위해서와 같은 사회적 가치와, 부모가 되어야 집안에서 위치가 분명해지고 인정 받는다와 같은 관계적 가치를 더욱 중요하게 인식하였다. 반면에 유아 어머니 집단은 아이가 자라는 것을 보면 즐겁다와 같은 심리적 가치를 더욱 중요하게 생각하였다. 자녀를 원하지 않는 이유로서, 유아 어머니 집단은 자유롭지 못하다와 같은 개인적 제약을 훨씬 강하게 지각하였다. 둘째, 자녀 양육태도와 관련된 결과도 세대별로 의미있는 차이가 있었다. 청소년 어머니 집단이 유아 어머니집단보다, 부모로서 자녀에 대한 책임을 더 강하게 인식하였으며, 현재의 자녀뿐만 아니라 자녀가 성인이 되었을 때까지도 자녀를 사회적으로 지원해 주고자 하는 각오가 훨씬 강하였다. 또한 청소년 어머니 집단이 자녀의 연령별 발달에 대한 기대와 관련하여 자녀에게 훨씬 관대하였다. 청소년 어머니 집단은 아들이나 딸로부터 도움받기를 기대하는 정도도 훨씬 높았다. 유아 어머니 집단은 청소년 어머니 집단보다 애정적 양육태도를 나타내었으나, 자녀양육 스트레스가 더 높았다. 셋째, 부모 부양과 관련된 결과에서도, 세대별 차이가 확인되었다. 즉 유아 어머니 집단이 부모로부터 실제적이고 정서적인 지원은 더 많이 받고 있으면서도, 부모에 대한 실제적인 지원은 청소년 어머니 집단이 더 많이 하였다. 종합적으로 볼 때, 나이 든 어머니들일수록 보다 전통적이고 보수적인 자녀가치와 양육태도 및 부모부양 태도를 지니고 있는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 한국의 세대별 어머니 집단간 가족관련 가치의식에 차이가 있음을 시사한다.

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치과위생사의 근로생활의 질(QWL)에 관한 연구 (A study of quality of working life to dental hygienist's)

  • 오혜승;김은희
    • 한국치위생학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.375-392
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    • 2010
  • Objectives : Dental hygienist's work satisfaction and stress affect the overall quality of work life(QWL). Therefore, this research is intended to suggest fundamental data to improve QWL by finding out characteristics of each work satisfaction and stress element. To this end, a total of 327 dental hygienists working at general hospitals, university hospitals, dental hospitals and dental clinics across Seoul, Gyeonggi and Incheon were surveyed. Results of survey are as follows. Methods : The collected data were analyzed by using an SPSS 12.0 statistical program, obtaining the following results. The collected data conducted a questionnaire survey for 327 dental hygienists who work at the hospitals, university hospitals, dental hospitals, and dental clinics located at Seoul, Gyeonggi-do, and Incheon district from January until March, 2009, and drew the conclusions as follows. Result : 1. Demographic characteristics, income from 1.5 to 1.99 million were the whole lot, more than 2 million to less than 1.5 million was similar. Marital status Married Unmarried higher than the atheist religion, Christianity, Catholicism, Buddhism, and other, respectively. Classification by level of education in the college graduate, university graduate, graduate diploma, respectively. 2. Are working in a job-related characteristics of dentistry, dental hospital, general and university hospital, respectively. The making in position, Mount, contractor, responsible, senior, was an intern in the order. The five-day workweek whether working at night and is not going to care whether the conduct was similar. Classification of working hours and 8 hours, 8 hours, 8 hours or less orderly, and total of less than 1-3 years of clinical experience, 5 years, less than one year, less than 3-5 years, respectively. 3. There comes out a significant difference according to age, income, position, gross clinical experience, and whether to put night shift into practice in job stability in terms of the quality subsequent to general characteristics(p<.05). 4. There comes out a significant difference according to marital status, one's place of work, position, whether to put a five-day workweek into practice in work environment and benefits package in terms of the quality subsequent to general characteristics (p<.05). 5. There comes out a significant difference according to age, marital status, income, position, and gross clinical experience in education & training and benefits packages in terms of the quality subsequent to general characteristics(p<.05). 6. There comes out a significant difference according to whether to put night medical treatment into practice in social usefulness in terms of the quality subsequent to general characteristics(p<.05). 7. There comes out a significant difference according to marital status, income, one's place of work, gross clinical experience, work hours, and whether to put a five-day workweek into practice in leisure activity in terms of the quality subsequent to general characteristics(p<.05). 8. There comes out a significant difference according to income, one's place of work, and position in wage level in terms of the quality subsequent to general characteristics(p<.05). 9. There was no significant difference in all items related to human relations and free communication in terms of the quality subsequent to general characteristics(p>.05). Conclusions : It is necessary to analyze factors related to work satisfaction and stress in order to improve dental hygienist's quality of work life. Hospitals must support them systematically and institutionally and related organizations must conduct practical research.

염 스트레스에 따른 감자 품종 (Solanum tuberosum L.) 간 생육, 수량 및 proline 함량 변이 (Effect of Salinity Stress on Growth, Yield, and Proline Accumulation of Cultivated Potatoes (Solanum tuberosum L.))

  • 임주성;조지홍;조광수;장동칠;진용익;유홍섭;김화영
    • 원예과학기술지
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    • 제34권6호
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    • pp.818-829
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    • 2016
  • 염처리(electrical conductivity, EC 1.0, 4.0, $8.0dS{\cdot}m^{-1}$)에 따른 감자 품종들의 생장, 수량성 및 염 저항성을 이해하고자 국내외 감자 18품종을 각 처리 수준별 염상토 및 염수로 관수 재배하였다. 경, 엽, 뿌리 및 chlorophyll, 수량성, proline 함량을 조사하여 ANOVA 및 상관성을 분석하였다. 경수와 경두께는 염처리의 영향이 없었던 반면, 경장과 지상부 무게는 염에 매우 민감하였다. 특히, 지상부 무게는 대부분 품종에서 고염일수록 감소하였으나 일부 품종('대지', '고운', '하령', 'LT-8')에서는 오히려 더 증가하여 품종 간 차이가 컸다. 엽수, 엽면적, 엽중은 염처리 및 품종${\times}$염의 교호작용에 의해 매우 민감한 영향을 받았으며, 뿌리 생장은 염처리 단일 요인에 대해서는 유의성이 높았으나 품종${\times}$염의 교호작용에 대한 유의성은 없었다. 총 chlorophyll과 chlorophyll a 함량은 염에 민감하였던 반면 품종${\times}$염의 영향은 없었으며, chlorophyll b는 이와 상반된 경향을 나타내었다. 괴경수, 평균괴경무게, 괴경수량 모두 염에 매우 민감하였으며, 괴경수량의 경우, '수미', '크로다', '로마나', '두백'이 지상부 생장이 왕성했던 품종들보다 더 양호하였다. Proline 함량은 염처리로 모든 품종에서 증가하였으며, 지상부 생장이 양호한 품종에서 함량 증가가 두드러졌다. 염 저항성 평가 지표로써 엽수, 엽면적, 엽중 및 뿌리길이는 괴경수량과 밀접한 상관성이 있어 유용할 것으로 여겨졌으나, proline 함량은 염수준이 높을수록 괴경수량과 부의 상관성이 높아 활용 지표로의 효용성이 낮았다. 결론적으로 감자 품종들 간 염 저항성은 매우 다양하였으며, 염수준이 높을수록 지상부 생장과 괴경 수량성 간 상관성이 낮아 수량이 중요한 농업적 측면에서는 염 저항성 판단 시 지상부 생장보다 상대적인 수량감소율을 활용하는 것이 더 실용적일 것으로 생각되며, '수미', '크로다', '로마나', '두백' 등이 염 저항성 감자 육성을 위한 교배재료 및 염이 문제되는 경작지에서 감자의 지속생산을 위하여 유망할 것으로 생각된다.

지진 시 수직형 수소 저장용기의 거동 특성 분석 및 안전성에 관한 해석적 연구 (An Analytical Study on the Seismic Behavior and Safety of Vertical Hydrogen Storage Vessels Under the Earthquakes)

  • 이상문;배영준;정우영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.152-161
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    • 2023
  • 일반적으로 대용량의 수소를 저장하기 위해 사용되는 수직형 원통 용기는 강재로 제작되며, 사용 환경을 고려하여 제작된 받침 콘크리트 상부에 기초 슬래브에 선 설치된 앵커로 고정하는 방식이 사용된다. 이와 같은 방식은 지진과 같은 외력이 작용될 시 정착부에 응력이 집중될 수 있으며, 앵커 및 콘크리트 손상으로 인한 구조물의 전도 피해가 발생할 수 있다. 본 연구는 현장 조사를 통한 실제 운용중인 수직형 수소 저장용기를 특정하여 3차원 유한요소로 모델링하였고, 비 구조 요소의 내진 성능 검토에 사용되는 ICC - ES AC 156의 인공 지진 및 규모 5.0 이상의 국내 기록지진을 적용하여 거동 특성을 분석하였다. 실제 규모로 제작된 구조물을 대상으로 실험을 진행하는 것이 타당하지만 현실적 제약으로 수행하기에 어려움이 있어 해석적 접근 방식을 통하여 대상 구조물의 안전성을 검토하였다. 거동 특성의 경우 지진동에 의해 발생된 구조물의 응답 가속도는 검토되는 지진 하중 대비 평균적으로 10 배 이상 크게 증폭이 되는 것으로 나타났으며, 무게 중심이 위치되는 지점으로 전달될수록 감소되는 경향을 보였다. 취약 부위로 예상되는 하부 시스템(지지 기둥 및 앵커 정착부)의 경우 허용 응력을 만족하는 것으로 나타났지만, 정착을 위한 받침 콘크리트의 쪼갬 및 인장 강도는 허용 응력 대비 약 5 % 정도의 여유만이 있어 이에 대한 대처 방안이 요구된다. 본 논문에서 제시된 연구 결과를 바탕으로 향후 진동대 시험을 통하여 수행이 되는 수소저장 용기 제작에 필요한 설계 하중 및 조건 등의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

대형 공진주시험기의 개발 및 검증 (Development and Verification of a Large Scale Resonant Column Testing System)

  • 김남룡;하익수;신동훈;김민섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권6C호
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    • pp.295-304
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    • 2012
  • 본 연구에서는 대형 지반구조물의 축조재료로 이용되는 대입경 조립재료의 동적 변형특성을 평가하기 위한 목적으로 국내 최대 규모의 대형 공진주시험시스템을 구축하였으며 그 성능 및 적용성을 검증하였다. 신규 시험기는 하단 고정, 상부 자유단에 코일-자석 시스템에 의한 가진 하중을 제어하는 전형적인 Stokoe 식 공진주시험 장치이며, 지름 200 mm, 높이 400 mm의 원주형 공시체에 대한 시험이 가능다. 시험기의 구동 및 계측 시스템은 굵은 자갈 이상의 조립재료에 대한 활용에 적합하도록 출력 및 정밀도를 확보하였으며, 고정밀의 제어 계측이 가능한 자동화 시스템으로 구성되었다. 공진주시험기의 동적응답특성 및 사용성을 검증하기 위한 방안으로 금속시편과 다수의 폴리우레탄 검증 시편을 이용하여 시험을 수행하였으며 타 시험기 또는 시험기법과의 비교를 통하여 정밀도를 평가하였다. 대형 시험기의 지반재료의 동적 변형특성 평가에 대한 신뢰성을 확인하기 위하여 동일한 사질토 시료에 대한 시험을 일반 공진주시험과 병행한 결과 공시체의 크기에 따른 효과가 일부 나타나지만 전반적으로 동일한 결과를 획득하였다. 최종적으로 댐 축조용 사력재료 시료에 대한 대형 공진주시험을 수행하였으며, 그 결과의 실효성을 확인하였다.

간호전달 체계 개선 방안 - 일 병동을 중심으로 - (Nursing Delivery System Improvement Plan in A Hospital)

  • 이진희;이승애;함용희;양명주;김옥선
    • 한국의료질향상학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.52-59
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    • 1997
  • Background : In many Nursing Delivery System, Nursing Department at D Hospital had used to traditional nursing practice model what is called functional activities based system. It has a lot of merit that carried out specialized and rapid works but tend to ignore indivisual professional responsibility and task-based work assignments. In addition this system showed high turnover rates due to heavy workload, timesum of handing over duties, lack of support from peers and interstaff communication. So we performed conversion of Nursing Delivery System to My Patients Nursing Care System for providing comprehensive nursing to patient and reducing turnover rates and increasing job satisfaction to nurse. Method : 1. 1st step(96.4.9): Detected the problem of Nursing delivery System and estabilished improving planning 2. 2nd step(96.4.26): Visited other hospital on job training 3. 3th step(96.4.29): Discussed to premonitoring problem after conversion Nursing Delivery System and prepared structure 4. 4th step(96.5.6): My Patients Nursing Care System practical application 5. 5th step(96.7.20): Held complementary meeting 6. 6th step(96. 7): The other ward application 7. 7th step(96. 10): Extended application to whole wards Results: 1. Workload: (1) reduction(55.6%) (2) addition(44.4%) 2. Strong points after conversion: (1) decreased timesum of handing overduties (35.2%) (2) increased responsibility(33%) (3) broaden nurse's outlook to duties(14.8%) 3. Shortcoming after conversion: (1) understanding difficulties except my patient(57.8%) (2) weak teamwork(23.3%) (3) intensive stress to low grade nurse(12.2%) 4. Effective complemental way: (1) manpower(76.7%) (2) conversion of though (8.9%) (3) education(14.4%) 5. Patient's satisfaction: (1) satisfaction(64%) (2) no effect(36%) 6. Physician and peer's satisfaction: (1) satisfaction(12.5%) (2) dissatisfaction(21.6%) (3) no interest(44.3%) 7. Nurse's satisfaction: (1) satisfaction(74.7%) (2) dissatisfaction(5.5%) (3) unknown(20.5%) 8. Want to continued: (1) want(76.4%) (2) try to any other system(18%) Conclusion : Even though Nursing Delivery System conversion still has many problem, we gained more merits than traditional nursing delivery system. So we suggest that My Patients Nursing Care System should be encouraged for comprehensive nursing care and satisfaction to nurses.

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