• 한국생산제조학회지
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• 제26권3호
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• pp.292-298
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• 2017

Numerical analysis for various design parameters should be preceded by optimal design of composite materials. Numerous studies have been conducted on the bolting of interconnecting beams. In this study, the response surface method was applied to optimize the design of bolted joints connected by laminated wood composite beams. The response surface was created by combining the FEA code for composite analysis and the algorithm for forming the response surface. Optimization on this response surface was performed with a genetic algorithm to derive the results. The determination of the optimum bolt-hole position for the connection of composite beams is an optimization problem. Tsai-Wu composite failure index, maximum deflection, and simple von Mises stress are set as the objective functions. It has been proved that the design results of the optimized bolt-hole are superior to the design performance of the existing conventional bolt-hole position.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권3호
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• pp.19-28
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• 2018

Key factors that ensure competitiveness of modular unit include consistent high quality and connection condition that ensures high structural performance while minimizing the overall scale of the on-site process. However, it is difficult to evaluate the structural performance of the connection of modular unit, and its structural analysis and design method can be different depending on the connection to its development, which affects the seismic performance of its final design. In particular, securing the seismic performance is the key to designing modular systems of mid-to-high-rise structure. In this paper, therefore, the seismic performance of the modular system with bracket-typed fully restrained moment connections according to stiffness and the shapes of various connection members was evaluated through experimental and analytical methods. To verify the seismic performance, a cyclic loading test of the connection joint of the proposed modular system was conducted. As a result of this study, theoretical values and experimental results were compared with the initial stiffness, hysteresis behavior and maximum bending moment of the modular system. Also, the connection joint was modeled, using the commercial program ANSYS, which was then followed by finite element analysis of the system. According to the results of the experiment, the maximum resisting force of the proposed connection exceeded the theoretical parameters, which indicated that a rigid joint structural performance could be secured. These results almost satisfied the criteria for connection bending strength of special moment frame listed on KBC2016.

• Steel and Composite Structures
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• 제23권1호
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• pp.115-130
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• 2017

A new type of moment-resisting bolted connection was developed for use in composite steel- concrete construction to connect composite open section steel beams to concrete filled steel square tubular columns. The connection was made possible using anchored blind bolts along with two through bolts. It was designed to act compositely with the in-situ reinforced concrete slab to achieve an enhanced stiffness and strength. The developed connection was incorporated in the design of a medium rise (five storey) commercial building which was located in low to medium seismicity regions. The lateral load resisting system for the design building consisted of moment resisting frames in two directions. A major full scale test on a sub-assembly of a perimeter moment-resisting frame of the model building was conducted to study the system behaviour incorporating the proposed connection. The behaviour of the proposed connection and its interaction with the floor slab under cyclic loading representing the earthquake events with return periods of 500 years and 2500 years was investigated. The proposed connection was categorized as semi rigid for unbraced frames based on the classification method presented in Eurocode 3. Furthermore, the proposed connection, composite with the floor slab, successfully provided adequate lateral load resistance for the model building.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권10호
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• pp.110-118
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• 2003

본 논문에서는 NG-SDH(Next Generation - Synchronous Digital Hierarchy) 기반 전송 시스템(이하 NG-SDH 시스템)에서 광네트워크 제어방식의 전반적인 절차를 수행하는 연결제어 기능에 대한 설계과정을 기술한다. 여기서 NG-SDH는 물리적인 SDH 링크 단위(STM-1, STM-4, STM-16, STM-64, STM-256 등)로만 연결제어가 가능한 기존의 기술과는 달리 트래픽량의 증감에 따라 VC-3(약 50M) 및 VC-4(약 150M) 단위의 SDH 타임슬롯을 자동으로 연결제어를 수행할 수 있는 차세대 SDH 기술을 의미한다. 이러한 NG-SDH 기반 연결제어 기능을 통해 인그레스 NG-SDH 시스템에서 다양한 SDH 및 이더넷 라인카드들의 트래픽을 프로비젼형(PC, Permanent Connection), 반교환형(SPC, Soft Permanent Connection), 그리고 교환형(SC, Switched Connection) 연결 유형에 따라 적절한 연결 설정이 이루어진다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.715-723
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• 2007

본 연구에서는 중/저층의 철골모멘트골조를 대상으로 합리적이고 실용적인 변위기반 내진설계절차를 제시하였다. 현행의 내진설계에서는 구조시스템 종별에 따라 경험적이고 획일적으로 규정된 반응수정계수를 토대로 설계가 수행되므로, 접합부가 보유한 회전능력의 적정성 여부를 검증하기가 어렵다. 본 논문에서는 실험적으로 입증된 철골모멘트골조 접합부의 가용 소성회전능력을 주요설계변수로 직접 사용하는 새로운 설계법을 제시하였다. 이 설계방안의 정립을 위해, 우선 지금까지 불분명한 관계로 남아있던 접합부의 가용 소성회전능력과 반응수정계수 사이의 관계를 합리적이고 정량적으로 정의하는 방안을 제시하였다. 이를 토대로 변위에 기반한 단계별 내진설계절차를 제시하고 비선형동적해석에 의해 방안의 타당성을 입증하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제62권4호
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• pp.465-475
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• 2017

Photovoltaic (PV) panels are used in high-rise buildings to convert solar energy to electricity. Due to the considerable energy consumption of high-rise buildings, applying PV technology is of great significance to energy saving. In the application of PV panels, one of the most important construction issues is the connection of the PV panel with the main structures. One major difficulty of the connection design is that the PV panel connection consists of two separate components with coupling and indeterminate dimension. In this paper, the gap element is employed in these two separated but coupled components, i.e., hook and catch. Topology optimization is applied to optimize and design the cross-section of the PV panel connection. Pareto optimization is conducted to operate the optimization subject to multiple load scenarios. The initial design for the topology optimization is determined by the common design specified by the Technical Code for Glass Curtain Wall Engineering (JGJ 102-2003). Gravity and wind load scenarios are considered for the optimization and numerical analysis. Post analysis is conducted for the optimal design obtained by the topology optimization due to the manufactory requirements. Generally, compared with the conventional design, the optimized connector reduces material use with improved structural characteristics.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.961-972
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• 2002

횡하중을 받는 플랫 플레이트 구조는 슬래브-기둥 접합부의 취성 전단파괴에 대하여 취약하며, 이러한 접합부의 취성적 파괴를 방지하기 위해 접합부의 강도 및 연성능력이 반드시 확보되어야 한다. 그러나 이전 연구에 의하면 현행 설계기준이 플레이트-기둥 접합부의 강도를 정확히 예측하지 못하는 것으로 밝혀졌다. 본 연구에서는 비선형 유한요소해석을 이용한 변수연구를 내부 접합부에 대해 실시하였으며 수치해석 결과에 근거하여 접합부에 대한 설계방법을 개발하였다. 접합부 주위의 위험단면에서는 중력하중과 횡하중에 의해 발생된 휨모멘트와 전단력이 공존하며, 이 휨모멘트와 전단력의 상호작용을 고려하여 최대 허용편심전단응력을 제안하였다. 제안된 강도모델은 현 설계기준에 비하여 접합부의 강도를 보다 정확히 산정 할 수 있으며, 연속 슬래브에 대한 비선형 해석결과와 기존의 실험결과와의 비교를 통해 그 유효성을 검증하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.95-103
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• 2020

본 논문에서는 경량구조 적용을 위한 구조 접합부 설계를 제시하였다. 압력에 대한 구조 안정성 연구를 위하여 용접부 접합부와 볼트 접합부에 대한 모델을 설계하였다. 확립된 모델의 신뢰성 검증을 위하여, 비선형 해석을 수행하였고, 실험결과와 비교하였을 때 유사한 결과를 확인하였다. 또한 비교연구를 통하여 구조설계 재료와 적합한 용접방법을 선택하였으며, 볼트의 개수와 위치에 따른 파단하중 시뮬레이션을 진행하여 응력에 따른 안정성을 분석하였다. 마지막으로, 접합부 모델을 기반으로 경량 구조를 모델링하고 구조 해석을 수행하였다. 그 결과, 용접부와 볼트체결을 적용하여 설계된 구조가 접합부를 적용하지 않은 구조에 비해 최대응력이 31.4% 감소함을 확인하였다. 이 결과를 토대로, 경량구조의 안정성 해석 시 접합부 모델링의 필요성을 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.123-135
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• 2006

이 연구에서는 원형기둥-상자형보 접합부의 다이아프램 형상에 따른 거동특성과 다이아프램 설계방법에 관한 것이다. 강재 원형기둥-상자형보 접합부의 다이아프램은 상자형보 하부플랜지로부터 전달되는 집중력을 지지하게 되며, 보와 기둥의 강도 뿐만아니라 접합부의 거동에 큰 영향을 미치게 된다. 기존의 연구에서는 부정정 곡선보 모델로부터 유도된 다이아프램의 응력계산식이 제시되어 있으나, 설계식으로 활용되기에는 계산과정이 난해하고 유도과정이 비합리적이다. 또한 접합부 강도에 대한 다이 아프램의 역할을 고려하지 않음으로써 다이아프램의 합리적인 설계가 이루어 지지 못하고 있다. 따라서 이 연구에서는 접합부 다이아프램의 설계변수에 대한 비선형 유한요소 해석을 수행하여, 다이아프램의 형상에 따른 강도특성을 검토하였다. 또한 원형기둥-상자형보, 접합부 다이아프램의 이론식이 접합부의 실제 거동과 큰 차이를 나타냄을 확인하였고, 보와 기둥 및 다이아프램 강성을 고려한 강재 원형기둥 접합부 다이아프램의 설계방법을 제안하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.593-598
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• 2000

In this paper the critical speed analysis and design sensitivity investigation are carried out with an APU(auxiliary power unit) gas turbine having a spline shaft connection. The DDM(direct differential method) is directly applied to formulate the critical speed design sensitivity problem of a general nonsymmetric-matrix rotor-bearing system. The design sensitivity analysis have shown that the critical speed change rate to the support modeling of the spline shaft connection point is extremely negligible, and thereby its design uncertainty is lifted. It has also been confirmed that the critical speeds up to the 4th are not sensitive to the design stiffness coefficients of 4-main bearings or supports, including two air foil bearings. Further, the critical speed change rate to the shaft-element length have shown quantitatively that the spline shaft has some limited influence on the 4th critical speed.