Garcia, Harkaitz;Cuadrado, Jesus;Biezma, Maria V.;Calderon, Inigo
Structural Engineering and Mechanics
/
제78권1호
/
pp.67-75
/
2021
This work studies the behaviour of a steel portal frame selection under fire exposure, considering both span lengths and fire exposure times as variables. Such structures combine carbon steel (S275), fireproof micro-alloyed steel (FR), and coatings of intumescent paint with variable thicknesses, improving thereby the flame retardant behaviour of the steel structure. Thus, the main contribution of this study is the optimization of the portal frames by combining both steels, analysing the resulting costs influence on the final dimensions. Besides, the topological optimization of each steel component within the structure is also defined, in accordance with the following variables: weather conditions, span, paint thickness, and cost of steel. The results mainly confirmed that using both FR and S275 grades with intumescent painting is the Pareto optimum when considering performance, feasibility and costs of such portal frames widely used for industrial facilities.
The cost effectiveness of using steel roof systems for residential buildings is becoming increasingly apparent with the decrease in manufacturing cost of steel components, reliability and efficiency in construction practices, and the economic and environmental concerns. While steel has been one of the primary materials for structural systems, it is only recently that its use for residential buildings is being explored. A comprehensive system for the design of residential steel roof truss systems is presented. In the first stage of the research the design curves obtained from the AISI-LRFD code for the manufactured cross-sections were verified experimentally. Components of the truss systems were tested in order to determine their member properties when subjected to axial force and bending moments. In addition, the experiments were simulated using finite element analysis to provide an additional source of verification. The second stage of the research involved the development of an integrated design approach that would automatically design a lowest cost roof truss given minimal input. A modified genetic algorithm was used to handle sizing, shape and topology variables in the design problem. The developed methodology was implemented in a software system for the purpose of designing the lowest cost truss that would meet the AISI code provisions and construction requirements given the input parameters. The third stage of the research involved full-scale testing of a typical residential steel roof designed using the developed software system. The full scale testing established the factor of safety while validating the analysis and design procedures. Evaluation of the test results indicates that designs using the present approach provide a structure with enough reserve strength to perform as predicted and are very economical.
The purpose of this study is to examine the relationship among innovation activities, innovation performance, and management performance of export firms. I first undertake a review of previous studies related to innovation activity, innovation performance, and export firms' innovation. Based on this, I set up a research model and hypotheses. First, The innovation activity is classified into product innovation activity, process innovation activity, and administrative innovation activity. Innovation performance is divided into product quality improvement and cost reduction. And the business performance is regarded as financial performance of export's firms. This study examined whether innovation activity affect innovation performance such as product quality improvement and cost reduction. In addition, I examined whether these innovation performance affects business performance (financial performance). To achieve this, a total of 368 questionnaires are used in this study and PLS (Partial Least Square) was used to analyze structural equation. As a result, this study shows that product innovation activity have a positive effect on product quality improvement, and process innovation activity also have a positive effect on product quality improvement. However, it was found that neither product innovation activity nor process innovation activity had an effect on cost reduction. And it was found that administrative innovation did not affect product quality improvement, but had a positive effect on cost reduction. Also, it was found that quality improvement, which is an innovation performance, did not affect the financial performance of export's firms, and cost reduction, which is an innovation performance, had a positive effect on the financial performance of the export's firms.
Khajehzadeh, Mohammad;Taha, Mohd Raihan;Eslami, Mahdiyeh
Structural Engineering and Mechanics
/
제50권3호
/
pp.257-273
/
2014
This paper introduces a novel optimization technique based on gravitational search algorithm (GSA) for numerical optimization and multi-objective optimization of foundation. In the proposed method, a chaotic time varying system is applied into the position updating equation to increase the global exploration ability and accurate local exploitation of the original algorithm. The new algorithm called global-local GSA (GLGSA) is applied for optimization of some well-known mathematical benchmark functions as well as two design examples of spread foundation. In the foundation optimization, two objective functions include total cost and $CO_2$ emissions of the foundation subjected to geotechnical and structural requirements are considered. From environmental point of view, minimization of embedded $CO_2$ emissions that quantifies the total amount of carbon dioxide emissions resulting from the use of materials seems necessary to include in the design criteria. The experimental results demonstrate that, the proposed GLGSA remarkably improves the accuracy, stability and efficiency of the original algorithm.
The development of a digital signal processor based prototype is described in relation to continuing efforts for realizing a fully self-contained active sensor system utilizing impedance-based structural health monitoring. The impedance method utilizes a piezoelectric material bonded to the structure under observation to act as both an actuator and sensor. By monitoring the electrical impedance of the piezoelectric material, insights into the health of the structured can be inferred. The active sensing system detailed in this paper interrogates a structure utilizing a self-sensing actuator and a low cost impedance method. Here, all the data processing, storage, and analysis is performed at the sensor location. A wireless transmitter is used to communicate the current status of the structure. With this new low cost, field deployable impedance analyzer, reliance on traditional expensive, bulky, and power consuming impedance analyzers is no longer necessary. A complete power analysis of the prototype is performed to determine the validity of power harvesting being utilized for self-containment of the hardware. Experimental validation of the prototype on a representative structure is also performed and compared to traditional methods of damage detection.
Basim, Mohammad Ch.;Estekanchi, Homayoon E.;Mahsuli, Mojtaba
Earthquakes and Structures
/
제14권5호
/
pp.437-447
/
2018
Computational cost is one of the major obstacles for detailed risk analysis of structures. This paper puts forward a methodology for efficient probabilistic seismic loss assessment of structures using the Endurance Time (ET) analysis and the first-order reliability method (FORM). The ET analysis efficiently yields the structural responses for a continuous range of intensities through a single response-history analysis. Taking advantage of this property of ET, FORM is employed to estimate the annual rate of exceedance for the loss components. The proposed approach is an amalgamation of two analysis approaches, ET and FORM, that significantly lower the computational costs. This makes it possible to evaluate the seismic risk of complex systems. The probability distribution of losses due to the structural and non-structural damage as well as injuries and fatalities of a prototype structure are estimated using the proposed methodology. This methodology is an alternative to the prevalent risk analysis framework of the total probability theorem. Hence, the risk estimates of the proposed approach are compared with those from the total probability theorem as a benchmark. The results indicate a satisfactory agreement between the two methods while a significantly lower computational demand for the proposed approach.
The effect of earthquake induced torsion, due to mass eccentricities, is investigated with the objective of providing practical design guidelines for minimizing the torsional response of building structures. Current code provisions recommend performing three dimensional static or dynamic analyses, which involve shifting the centers of the floor masses from their nominal positions to what is called an accidental eccentricity. This procedure however may significantly increase the design cost of multistory buildings, due to the numerous possible spatial combinations of mass eccentricities and it is doubtful whether such a cost would be justifiable. This paper addresses this issue on a theoretical basis and investigates the torsional response of asymmetric multistory buildings in relation to their behavior when all floor masses lie on the same vertical line. This approach provides an insight on the overall seismic response of buildings and reveals how the torsional response of a structure is influenced by an arbitrary spatial combination of mass eccentricities. It also provides practical guidelines of how a structural configuration may be designed to sustain minor torsion, which is the main objective of any practicing engineer. A parametric study is presented on 9-story common building types having a mixed-type lateral load resisting system (frames, walls, coupled wall bents) and representative heightwise variations of accidental eccentricities.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
/
제8권2호
/
pp.198-208
/
2016
The painting process of large ships is an intense manual operation that typically comprises 9-12% of the total shipbuilding cost. Accordingly, shipbuilders need to estimate the required amount of anti-corrosive coatings and painting resources for inventory and cost control. This study aims to develop a software system which enables the shipbuilders to estimate paint area using existing 3D CAD ship structural models. The geometric information of the ships structure are extracted from the existing shipbuilding CAD/CAM system and used to create painting zones. After specifying the painting zones, users can generate the paint faces by clipping structural parts inside each zone. Finally, the paint resources may be obtained from the product of the paint areas and required paint thickness. Implementing the developed software system to real shipbuilders' operations has contributed to improved productivity, faster resource estimation, better accuracy, and fewer coating defects over their conventional manual calculation methods for painting resource estimation.
Widespread commercialization of solid oxide fuel cells (SOFCs) is expected to be realized in various application fields with the advent of cost-effective fabrication of cells and stacks in high volumes. Cost-reduction efforts have focused on production yield, power density, operation temperature, and continuous manufacturing. In this article, we examine several issues associated with processing for SOFCs from the standpoint of the bimodal packing model, considering the external constraints imposed by rigid substrates. Optimum compositions of composite cathode materials with high volume fractions of the second phase (particles dispersed in matrix) have been analyzed using the bimodal packing model. Constrained sintering of thin electrolyte layers is also discussed in terms of bimodal packing, with emphasis on the clustering of dispersed particles during anisotropic shrinkage. Finally, the structural transition of dispersed particle clusters during constrained sintering has been correlated with the structural stability of thin-film electrolyte layers deposited on porous solid substrates.
Automobile trunk latches enable trunks to be opened and closed by a latch mechanism, which can be selectively positioned between a locked condition and an open condition. To maintain structural and electronic performance of the trunk latch, the latch needs to endure impact load that occurs in its open and close motion, and a dynamic mechanism needs to be electronically controled by a contact switch connected with a small DC motor. A base plate, which is the most important component relating to the structural safety, commonly uses a high stiffness material SAPH440-P with high manufacturing cost. In this paper, through structural analysis and optimization, production cost is significantly reduced by replacing SAPH440-P used in some region of the base plate with engineering plastic PBT GF 20%. The optimized contact switch reduces difference between distributed pressures of its two legs, which leads to improve the electronic performance of the trunk latch.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.