• 제목/요약/키워드: Reinforcement of structural foundation

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전단 보강재의 보강길이에 따른 기초판의 뚫림전단 성능평가 (Punching Shear Performance Evaluation of Foundation by Enforcement-length of Shear Head Reinforcement)

  • 이용재;이원호;양원직
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.60-68
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    • 2017
  • 본 연구에서는 지내력이 기초판에 미치는 영향을 충분히 고려할 수 있도록 현장여건과 동일한 옥외의 지반에서 실험할 수 있는 시스템을 구축하였으며, 대상 실험체는 경제성 및 시공성 향상을 위하여 강판을 "ㄷ"자형으로 절곡하여 단면 2차모멘트를 극대화 하고 현장조립이 가능하도록 제안 하였다. 대상 실험체는 무보강 실험체 1개, 강판 두께를 동일하게 하여 보강 길이를 달리한 실험체 3개, 강판 두께를 달리하고 위험단면 부근에 스티프너 보강한 실험체 2개 총 6개의 실험체를 대상으로 비교 검토 한다. 실험 결과 스티프너 보강에 의한 효과는 없는 것으로 나타났으며, 전단보강재의 보강길이는 확장된 위험단면에서 전단력을 지내력으로 나타낸 값과 위험단면에서 보강재가 받을 수 있는 전단내력을 지내력으로 환산여하여 두 선의 교차점을 유효보강 길이로 산정하는 강판두께별 유효보강길이 산정방법을 제안하였다.

AHP기법을 활용한 지하주차장 기초보강공법의 적용성 분석 (Applicability Analysis of Foundation Reinforcement Method for Expanding Underground Parking Lot Using AHP Technique)

  • 신명하;이찬식
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.93-101
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    • 2017
  • 1980년대에서 1990년대 중반까지 건설된 노후 공동주택 단지의 주차장 부족 현상은 심각하다. 노후 공동주택의 주차장 확대 사례를 살펴보면 수직으로 지하 주차장을 확장하는 방식이 대부분을 차지하고 있다. 기존 건축물을 증축할 경우 기초의 구조적 안전성 확보는 매우 중요하며, 지하 수직방향 공사의 경우 작업 공간이 협소하기 때문에 안전성, 환경성 및 시공성이 우수한 공법을 적용해야 한다. 도심지 공사는 소음과 진동이 작은 공법과 장비의 사용도 필수적이다. 이 연구는 지하주차장 확대 공사에 필요한 기초보강 공법 선정에 영향을 미치는 요인을 분석하고 영향요인의 가중치를 산정하여 기초보강공법의 적용성을 분석 할 목적으로 수행되었다. 기초보강 공법의 적용성에 영향을 미치는 요인은 전문가 면담조사를 통하여 도출하였고, AHP기법을 통하여 영향요인의 가중치를 산정하였다. 전문가를 대상으로 기초보강 공법의 적용성을 평가 하였다. 2건의 지하주차장 확대 유형에 대한 사례연구를 실시하여 기초보강공법의 적용성을 비교 분석하였다.

Base Plate로 보강된 기둥-기초 접합부의 뚫림전단강도 연구 (A Study on Punching Shear of Column-Foundation Joint Connection for Reinforced Steel Base Plate)

  • 김성겸;박종권;한상희;김병철;장일영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.1-9
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    • 2015
  • 본 논문에서는 RC 기둥-기초 접합부분을 중공형 및 확장형 강재 Base Plate로 보강한 실험체에 대한 하중 재하 실험을 실시하여, 강재 Base Plate가 부착된 RC 기둥-기초에서의 뚫림전단에 대한 보강효과를 정량화 하기 위한 구조해석 및 기초적 실험 연구를 수행하였다. 실험은 각 실험체별 부착된 Base Plate의 두께, 내민길이, 치수, 형식 등의 변수에 따라 수행하였으며 실험을 통하여 응력분산에 적합한 적정 Base Plate의 모양 및 치수를 확인하였고, 보강효과에 대하여 분석하였다. 실험을 통해 Base Plate가 기초에 전해지는 수직하중의 응력분산에 효과적이었으며 폐쇄형보다 중공형 보강이 효율적인 것을 확인하였다. 보강을 통해 변위연성 능력의 향상으로 기존의 기초두께보다 두께가 감소한 실험체에서도 기존보다 높은 성능을 나타냈다. 보강 후의 실험체로부터 구조물의 거동특성을 취성으로부터 연성으로 유도 할 수 있었으며, 실험체를 파괴시까지 가력함으로써 파괴시 보강 전, 후에 대한 균열 및 파괴양상을 확인 하였다.

농촌지역의 조적조 건축물의 내진성능 개선을 위한 구조적 보강법 제안에 관한 연구 (A Study on Structural reinforcement suggestions for improvement of Seismic Performance of Masonry Buildings in rural areas)

  • 이덕용;김일중
    • 한국농촌건축학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.51-58
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    • 2013
  • This study Masonry Buildings in rural areas, due to the lateral load resistance for seismic reinforcement method is proposed. Some of the proposed methods for reinforcement directly through finite element analysis to evaluate the change in frequency. The results for the following: This paper has the object of investigating natural frequencies of opening thick plates on Pasternak foundation by means of finite element method and providing Kinematic design data for mat of building structures. In this paper, vibration analysis of rectangular opening thick plate is done by use of Serendipity finite element with 8 nodes by considering shearing strain of plate. It is shown that natrural frequencies depend on not only Winkler foundation parameter but also shear foundation parameter, opening position.

Buckling of carbon nanotube reinforced composite plates supported by Kerr foundation using Hamilton's energy principle

  • Boulal, Ammar;Bensattalah, Tayeb;Karas, Abdelkader;Zidour, Mohamed;Heireche, Houari;Adda Bedia, E.A.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제73권2호
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    • pp.209-223
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    • 2020
  • This paper investigates the buckling behavior of carbon nanotube-reinforced composite plates supported by Kerr foundation model. In this foundation elastic of Kerr consisting of two spring layers interconnected by a shearing layer. The plates are reinforced by single-walled carbon nanotubes with four types of distributions of uniaxially aligned reinforcement material. The analytical equations are derived and the exact solutions for buckling analyses of such type's plates are obtained. The mathematical models provided, and the present solutions are numerically validated by comparison with some available results in the literature. Effect of various reinforced plates parameters such as aspect ratios, volume fraction, types of reinforcement, parameters constant factors of Kerr foundation and plate thickness on the buckling analyses of carbon nanotube-reinforced composite plates are studied and discussed.

Nonlinear responses of energy storage pile foundations with fiber reinforced concrete

  • Tulebekova, Saule;Zhang, Dichuan;Lee, Deuckhang;Kim, Jong R.;Barissov, Temirlan;Tsoy, Viktoriya
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제71권4호
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    • pp.363-375
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    • 2019
  • A renewable energy storage pile foundation system is being developed through a multi-disciplinary research project. This system intends to use reinforced concrete pile foundations configured with hollowed sections to store renewable energy generated from solar panels attached to building structures in the form of compressed air. However previous research indicates that the compressed air will generate considerable high circumferential tensile stresses in the concrete pile, which requires unrealistic high hoop reinforcement ratio to avoid leakage of the compressed air. One possible solution is to utilize fiber reinforced concrete instead of placing the hoop reinforcement to resist the tensile stress. This paper investigates nonlinear structural responses and post-cracking behavior of the fiber reinforced concrete pile subjected to high air pressure through nonlinear finite element simulations. Concrete damage plasticity models were used in the simulation. Several parameters were considered in the study including concrete grade, fiber content, and thickness of the pile section. The air pressures which the pile can resist at different crack depths along the pile section were identified. Design recommendations were provided for the energy storage pile foundation using the fiber reinforced concrete.

시추공자력계를 이용한 기초파일 근입심도 추정 (Borehole magnetics for the estimation of unknown foundation pile depth)

  • 조철현;정현기;조광호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.161-167
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    • 1999
  • There is an increasing need for the estimation of foundation piles whose depths are unknown. Especially in repair and reinforcement works or in safety inspection and assessment to the big structures whose foundations are piles, the accurate information about the depth of foundation piles is one of the most important factors. A borehole magnetic tool has been developed and tested to meet this object. The fundamental base is that there usually exist many re-bars inside the foundation structure such as piles, and these re-bars are ferromagnetic materials which cause strong induced magnetic field comparable to the earth magnetic field. It utilizes flux-gate type magnetometer which measures 3-components of the magnetic field. Taking vertical derivatives of vertical component of the measured magnetic field, we can expect the error limit of estimating the depth of the pile end less than 20 cm in favorable condition. The maximum measurable distance is about 3 m to the pile from the borehole. The field data show that borehole magnetics is one of the most accurate, fast, and reliable methods for this object so far, as long as there is no magnetic materials such as deep located steel pipe or power cables close to the foundation piles.

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철근콘크리트 깊은 보의 전단 내력에 대한 개구부 보강 효과 (Effect of Reinforcement for Web Opening on Shear Strength of Reinforced Concrete Deep Beams)

  • 이종권;최윤철;이용택
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.699-708
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    • 2007
  • 일반적으로 깊은 보의 개구부 보강을 할 경우 개구부 주변의 부족한 내력에 대해 수직, 수평, 대각, 혹은 혼합된 배근 형태를 사용하게 되는데, 경제성과 구조적 안전성을 고려하기 위해서는 각 배근 형태 및 방법에 따른 깊은 보의 거론 평가와 적절한 조합에 관한 연구가 절실히 필요하다. 이에 본 연구에서는 개구부 보강방법을 변수로 한 simulation 모델을 통해 수직, 수평 보강의 효과에 대해 해석적으로 검증을 한 후, 각 규준에서 제시하고 있는 개구부가 있는 깊은 보의 전단 내력식을 분석하고 해당 식을 보완하여 단순지지 1경간 및 연속 경간에 적용 가능한 전단 내력 산정식을 제안하고자 한다.

Design Considerations for Concrete High-Rise Buildings

  • Chung, Kwangryang;Park, Chulho;Kim, Dohun
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.187-193
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    • 2016
  • Busan's Haeundae Resort project, which is currently being constructed by POSCO E&C, comprises the 101-story Landmark Tower and two 85-story residential towers. Presently, foundation and basement construction is complete, with a final completion date set for 2019. Considerations about the construction and design of the three reinforced concrete high-rise buildings will be discussed in this paper.