• 대한토목학회논문집
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• 제41권6호
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• pp.637-644
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• 2021

대부분 동적 성능 평가는 반복 가력 실험을 수행함으로써 구조물의 동적 응답을 평가할 수 있다. 일반적으로 강재는 재하속도 의존성 재료로 알려져 있으며 기둥 부재의 횡방향인 수평방향 가력 시 기둥 부재의 축력인 수직하중이 작용하면 부재의 응답에 영향을 미친다. 하지만, 강재 기둥 구조물의 실험 시 수평 및 수직하중을 동시에 제어하는 것이 어려워 관련 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 기둥 부재를 ATS Compensator와 FLB 시스템을 이용하여 수평 및 수직하중을 고속으로 제어하였다. 실험은 H-형 구조용 압연강재인 SS275을 이용하여 수직 하중을 제어하면서 여러 속도로 단조 및 반복 가력 실험을 수행하고 부재의 항복 하중을 비교하였다. 또한, 유한요소해석 시 재하속도에 따라 새로운 항복 응력을 제안하고 수치해석을 통해 비교하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권2호
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• pp.443-460
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• 2016

In this paper, the efficiency and effectiveness of two strengthening methods for upgrading behavior of the two external weak reinforced concrete (RC) beam-column joints were experimentally investigated under cyclic loading. Since two deficient external RC joints with reduced beam height and low strength concrete were strengthened using one-way steel prop and curbs with and without steel revival sheets on the beam. The cyclic performance of these strengthened specimens were compared with two another control external RC beam-column joints, one the standard RC joint that had not two mentioned deficiencies and another had both. Therefore, four half-scale RC joints were tested under cyclic loading.The experimental results showed that these innovative strengthening methods (RC joint with revival sheet specially) surmounted the deficiencies of weak RC joints and upgraded their performance and bearing capacity, stiffness degradation, energy absorption, up to those of standard RC joint. Also, results exhibited that the prop at joint acted as a fuse element due to adding steel revival sheets on the RC beam and showed better behavior than that of the specimen without steel revival sheets. In other words by stiffening of beam, the prop collected all damages due to cyclic loading at itself and acted as the first line of defense and prevented from sever damages at RC joint.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제53권2호
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• pp.189-204
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• 2015

After the large destruction of Lisbon due to the 1755 earthquake, the city had to be almost completely rebuilt. In this context, an innovative structural solution was implemented in new buildings, comprising internal timber framed walls which, together with the floors timber elements, constituted a 3-D framing system, known as "cage", providing resistance and deformation capacity for seismic loading. The internal timber framed masonry walls, in elevated floors, are constituted by a timber frame with vertical and horizontal elements, braced with diagonal elements, known as Saint Andrew's crosses, with masonry infill. This paper describes an experimental campaign to assess the in-plane cyclic behaviour of those so called "frontal" walls. A total series of 4 tests were conducted in 4 real size walls. Two models consist of the simple timber frames without masonry infill, and the other two specimens have identical timber frames but present masonry infill. Experimental characterization of the in-plane behaviour was carried out by static cyclic shear testing with controlled displacements. The loading protocol used was the CUREE for ordinary ground motions. The hysteretic behaviour main parameters of such walls subjected to cyclic loading were computed namely the initial stiffness, ductility and energy dissipation capacity.

• 대한치과보철학회지
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• 제42권6호
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• pp.664-670
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• 2004

Statement of problem. One of the common problems of dental implant prosthesis is the loosening of the screw that connects each component, and this problem is more common in single implant-supported prostheses with external connection. Purpose. The purpose of this study was to examine the changes of detorque values of abutment screws with external connection in different abutment heights. Materials and methods. After cyclic loading on three different abutment heights, detorque values were measured. Abutments were retained with titanium abutment screws tightened to 30 Ncm (30.5 kgmm) with digital torque gauge as recommended by the manufacturer. Replacing abutments, implants and titanium abutment screws with new ones at every measurement, initial detorque values were measured six times. In measuring de torque values after cyclic loading, Avana Cemented Abutments of 4.0 mm collar, 7.0 mm height (Osstem Co., Ltd., Seoul, Korea) were used with three different lengths of 5.0, 8.0, 11.0 mm. Shorter abutments were made by milling of 11.0 mm abutment to have the same force-exercised area of 4.5 mm diameter. Sine curve force (20N-320N, 14Hz) was applied, and detorque values were measured after cyclic loading of 2 million times by loading machine. Detorque values of initial and after-loading were measured by digital torque gauge. One-way ANOVA was employed to see if there was any influence from different abutment heights. Results. The results were as follows: 1. The initial detorque value was 27.8$\pm$0.93 kgmm, and the ratio of the initial detorque value to the tightening torque was 0.91(27.8/30.5). 2. Measured detorque values after cyclic loading were declined as the height of the abutment increased, that was, 5.0 mm; 22.3$\pm$0.82 kgmm, 8.0 mm; 21.8$\pm$0.93 kgmm, and 11.0 mm; 21.3$\pm$0.94 kgmm. 3. One-way ANOVA showed no statistically significant differences among these (p>0.05). 4. Noticeable mobility at the implant-abutment interface was not observed in any case after cyclic loading at all.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권2호
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• pp.47-63
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• 2015

본 연구에서는 풍화토에 근입된 현장타설말뚝을 대상으로 수평 반복하중에 대한 말뚝-지반의 상호거동을 파악하기 위하여 현장타설말뚝 재하시험 및 3차원 유한요소 해석을 수행하였다. 현장재하시험은 국내에 널리 분포하고 있는 풍화토 지반에 근입된 현장타설말뚝을 재하시험 대상으로 하였다. 반복하중의 방향을 달리하여 일방향과 양방향으로 반복하중을 재하 하였으며, 반복하중의 방향에 따른 시험말뚝의 수평변위 및 휨모멘트를 분석하였다. 또한, 지반 물성이 말뚝-지반의 상호거동에 미치는 영향과 반복하중의 횟수, 방향 등, 하중특성 인자들의 영향 정도를 살펴보기 위하여 3차원 유한요소 모델링 및 해석을 수행하였으며, 국내 외에서 수행된 현장재하시험의 사례들 및 기존에 제안된 경험적 반복하중 p-y 곡선 함수들과 비교 분석함으로서 3차원 유한요소 모델링의 타당성을 확인하였다. 3차원 유한요소해석 결과, 풍화토에 근입된 현장타설말뚝에 작용하는 반복하중의 방향성을 고려할 수 있는 쌍곡선 형태의 p-y 곡선 함수식을 제안하였다. 또한 쌍곡선 형태의 정적하중 p-y 곡선 함수식에 반복하중에 의한 지반반력계수와 지반의 극한저항력의 감소 효과를 동시에 고려할 수 있는 감소계수를 도출하여, 말뚝의 변위와 지반의 극한 저항력의 관계를 하나의 함수식으로 표현하였다. 사질토에 근입된 말뚝의 반복하중 재하시험 사례들을 이용하여 결과를 비교 분석한 결과, 제안된 p-y 곡선 함수는 현장 실측치와 비교적 잘 일치하였으며, 기존의 경험적 반복하중 p-y 곡선 함수보다 말뚝-지반의 수평거동 특성을 더 적절히 예측함을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권11호
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• pp.63-73
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• 2010

해상풍력발전기의 기초로 사용되는 단말뚝은 풍력과 파랑하중에 의해 큰 크기의 반복수평하중을 받는다. 본 연구에서는 모래지반에서 반복수평하중을 받는 항타말뚝의 거동 특성을 조사하기 위해서 가압토조와 길이가 다른 3개의 모형말뚝을 이용해서 모형말뚝재하시험을 수행하였다. 실험결과에 따르면 하중의 최초 재하는 그 이후에 가해지는 반복재하보다 말뚝의 수평변위를 크게 발생시키고, 반복하중의 재하횟수가 증가함에 따라 1회 재하로 인해 발생하는 말뚝의 수평변위량은 감소하는 것으로 나타났다. 하중의 한방향 반복재하는 말뚝의 영구수평변위를 재하방향으로 증가시킨 반면, 양방향 반복재하는 최초 재하방향과 반대방향으로 말뚝의 영구수평변위를 증가시켰다. 그리고 반복 하중으로 인한 말뚝의 영구수평변위는 지반의 상대밀도가 감소하거나 말뚝에 가해지는 반복하중의 크기가 커질수록 급격히 증가하였고, 지반의 토압계수나 말뚝의 근입길이 변화에는 크게 영향을 받지 않았다. 또한 모형실험의 결과에 근거해서 하중이 한방향으로 반복재하될 때 말뚝의 영구수평변위와 영구회전각을 예측할 수 있는 산정식을 제안하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제10권3호통권36호
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• pp.339-353
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• 1998

본 논문에서는 정량적인 지진 손상모델의 유도를 위해 먼저 지진 반복하중하에서 구조물 및 그들 요소에 대한 기존의 손상 모델들을 체계적으로 정리한 후 문제점을 평가하였다. 또한, 강한 지진과 같은 심한 반복가력을 받는 강구조 부재에 대한 파괴기준을 묘사하였으며, 강부재에 대한 새로운 지진 손상도 평가방법을 제안하였다. 이 손상모델은 극저 사이클 하중하에서 강부재에 대한 일련의 실험과 수치해석 연구로부터 얻어진 것이다. 본 연구에서 극저 사이클 하중은 큰 소성변형 영역안에서 5~20 사이클의 반복하중을 의미한다. 제안된 내진 손상평가 방법은 변형이 가장 심하게 집중된 단면에 있어서 국소 변형율의 이력에 초점을 맞추어 유도되었다.

• 전산구조공학
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• 제8권4호
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• pp.117-127
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• 1995

이 연구의 목적은 단조하중과 반복하중을 받는 철근콘크리트 면부재 해석에 대한 이방향성 회전 직교축 모델의 성능을 검토하기 위함이다. 여기서 다루는 구조부재는 철근에 의하여 적절히 보강된 보, 기둥, 보-기둥 접합부, 그리고 전단벽등으로 부재의 파괴가 인장균열후 압축파괴에 의하여 일어나는 부재이다. 보통 단조하중에 대하여 사용도는 이방향성 회전 직교축 모델을 반복하중에 대하여 확장하며, 철근과 부착의 기존 재료모델과 함꼐 유한요소해석에 사용한다. 단조하중에 대하여 이방향성 회전 직교축 모델을 사용한 해석 결과는 취성파괴를 나타내는 철근콘크리트보의 실험결과와 비교된다. 또한 반복하중을 받는 전단벽의 극한하중, 비선형 변형, 핀칭 현상 등에 대하여 실험결과와 비교된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제26권1호
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• pp.67-78
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• 2018

The application of rib stiffeners is common on steel connections, with regard to the stiffened angle connection, experimental results about the influence of stiffeners under monotonic and cyclic loading are very limited. Consequently, this paper presents the experimental investigation on four types angle connections with or without stiffener under static loading and another four type stiffened angle connections subjected to cyclic loading. The static experimental result showed that the rib stiffener weld in tension zone of the connection greatly enhanced its initial rotational stiffness and flexural strength. While a stiffener was applied to the compression zone of the connection, it had not obvious influences on the initial rotational stiffness, but increased its flexural strength. The moment-rotation curves, skeleton curves, ductility, energy dissipation and rigidity were evaluated under cyclic loading. Stiffened top-and-seat angle connections behaved as semi-rigid and partial strength, and rotation of all stiffened angle connections exceeded 0.04rad. The failure modes between monotonic and cyclic loading test were completely different and indicated certain robustness.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제90권5호
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• pp.435-446
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• 2024

The use of cold-formed steel members is increasing day by day, especially in regions where earthquake effects are intensively experienced. Among cold-formed steel members (CFS), "channel" members are used more than other crosssectional members, especially in buildings or industrial structures. In recent years, several studies have been carried out on the axial load and flexural performance of these members under monotonic loading. In this study, CFS beam-column members were cyclically and monotonically loaded under combined axial load and biaxial bending moments, and their buckling behavior, load bearing capacity, stiffness, ductility, and energy absorption capacity were determined. For this purpose, monotonic and cyclic loading experiments were carried out on 30 CFS channel members at 15 different eccentricities. Then, material properties were determined by axial monotonic tensile and very low cycle fatigue tests for use in numerical studies. From the experimental results, the buckling modes, bearing capacities, ductility, stiffness, and energy absorption capacities of the members were obtained. The characteristics of the members were compared according to the stress state of the lips. According to the data obtained from the displacement transducer placed on the lips and on the back of the web, information about the buckling mode and curvature of the members was obtained. Finally, monotonic, and cyclic loading results were compared to determine the differences in the buckling behavior of the members.