• 제목/요약/키워드: double shear

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Receptance 방법에 의한 부가물을 갖는 Mindlin판유추 구조제의 진동해석 (Vibration Analysis of Mindlin-Plate Structures having Attachments by the Receptance Method)

  • 한성용;정중현
    • 대한조선학회논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.98-106
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    • 1995
  • 대형구조물의 국부구조계에는 후판, 선체이중저와 같은 복판팬널 또는 FRP판과 같은 복합적층판에 집중질량, 질량-스프링계 또는 지지스프링 등으로 간주되는 부가제가 추가된 복합제의 진동해석을 수행하여야 되는 경우가 않다. 본 연구에서는 팬널의 receptance와 부가계의 receptance를 합성하여 복합제의 고유진동특성 및 강제진동응답을 효과적으로 얻을 수 있는 receptance 방법의 적용을 제시한다. 상기 팬널들은 전단변형 및 회전관성효과가 매우 크고 대부분 직교이방성 강성을 갖기 때문에 직교이방성 Mindlin판유추 구조계로 간주하였으며, Mindlin판유추 구조계의 receptance를 구하기 위해 assumed mode-Lagrange 운동방정식 원용에 의해 구하는 방법을 정식화하였다. 이때 진동파형은 Timoshenko 보함수 또는 이의 성질을 갖는 다항식을 사용하였다. 등방성후판 및 실선 이중저의 1/8축적 모델을 대상으로 일련의 수치계산을 수행하여 본연구에서 제시한 방법의 타당성을 보였다.

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비내진 근린생활시설의 노후도를 고려한 내진성능평가 (Seismic Performance Evaluation of Nonseismic Neighborhood Living Facilities Considering Deterioration)

  • 이영천;정채명;이은진;김명훈;최기봉
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.55-63
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    • 2013
  • 본 연구는 우리나라에서 가장 일반적인 중소규모의 비내진 상세를 가진 건축물을 대상으로, 노후도를 고려하여 내진성능을 평가하였다. 평가결과, 준공 후 24년이 경과되었으나 노후도는 대체로 양호한 것으로 평가되었고, 1차, 2차 내진성능평가는 기준지표를 만족하지 못하는 것으로 나타났다. 3차 내진성능평가에서는 층간변위비를 기준으로 목표성능은 만족하지만 보강이 필요한 것으로 판단되었다. 대상 건축물에 벽체보강, 가새보강, 댐퍼보강을 한 후 내진성능평가를 실시한 결과, 보강방법에 상관없이 층간변위비는 현저히 감소하여 즉시거주수준을 만족하는 수준으로 나타났다. 그러나 벽체보강의 경우 밑면전단력이 2배 이상 증가되어 기존기초에 대한 검토가 필요하다.

하이브리드 비좌굴가새의 진동제어능력에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Vibration Control Capacity of Hybrid Buckling-Restrained Braces)

  • 김도현;주영규;김명한;성우기;김상대
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.83-91
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    • 2009
  • 비좌굴가새는 우수한 내진성능을 보이는 시스템이다. 그러나 비좌굴가새는 약진이나 바람과 같은 하중에 대하여 에너지를 소산시키지 못한다. 기존의 비좌굴가새의 풍저항 성능을 개선한 하이브리드 비좌굴가새(H-BRB)는 비좌굴가새와 점탄성댐퍼로 구성된 복합댐퍼시스템의 일종이다. 본 논문에서는 탄성영역에서 H-BRB의 구조성능을 확인하기 위하여 심재가 다른 두 개의 실험체에 대한 실험이 수행되었다. H-BRB 시스템에 대한 탄성영역에서의 거동메케니즘 검증을 위하여 주저항요소와 2차 저항요소의 축변형량과 에너지소산 능력을 비교하였다. 실험결과 댐퍼부에서 이면전단을 사용한 H-BRB는 우수한 구조성능을 보이며, 고층건물의 사용성 수준을 향상시키기 위하여 적용될 수 있을 것이다.

합판접착제용(合板接着劑用) 미세목분증량제(微細木粉增量劑)에 관(關)한 연구(硏究) (On the Feasibilty of Milled Sanders as a New Extender for Plywood Glue)

  • 안기우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제1권2호
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    • pp.3-10
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    • 1973
  • This study was carried out to examine the characeristics of waste sanders(S)from. plywood and pre-finishing plywood surface sanding and double saw finishing, as a new extander in urea-formaldehyde resin(UFR) in plywood adhesive, and to focus, adhesive strength using the glue extended with milled sanders(MS) as extender, leveling the optimum amount of MS to be added, and examining the physical properties of glue extended MS & S. Also economical good feasibility of substitution for wheat flour(WF) with MS as a new extender is analyzed and presented in details. Selecting three standard samples of 80, 100 and 180 mesh, sorking them in distilled water at $20^{\circ}C$, 24 hours, redrying at $105^{\circ}C$ and rescreening the sample with standard screen, again, the 3 samples of 80, 100, and 180 mesh are passed 23 percent through 80 mesh sander standard sample 27 percent through on 100 mesh and only 10.9 percent through 180 mesh, respectively. The particle size of retained parts are greater in size of redried form. It seems undoubtly that particles to be extended in glue are got swollen and become greater in size and coarser in shape. The shape of fresh S particles are irregular thin needle with small scale, as shown in Figure 5. PFS are so finer than plywood S that only 9.8 percent of the S retained on 100 mest screen, 24. 30 percent on 100-160 mesh, and 65.9% on 160-180 mesh. But particle size of the fresh S is large enough to make the viscosity of glue direct extended with S too high to apply it glue spreader. The glue extended with milled sanders(MS). 3 hours milled PFS or 6 hours milled plywood S, having particle sizes shown in Tables 7 and 8, as ratio of Reain/MS/WF/water: 100/8/8/10, indicate good viscosity of 16 to 24 ps, as shown in Figure 5, for applying direct to glue spreader, have high tensile-shear strength (adhesive strength), 102.4 kp/$cm^2$, and 94 percent wood failure.

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준설매립지반의 지지력 산정 (Estimation of Bearing Capacity for Dreged and Reclaimed Ground)

  • 이충호;김주현;채영수;이송
    • 기술발표회
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    • 통권2006호
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    • pp.320-328
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    • 2006
  • In this test, there was two dimensional model loading test implemented for analysis with respect to the problem of evaluating bearing capacity and the application range on the dredged and reclaimed ground. It was got following conclusion through comparison of button's and Brown&Meyerhof"s equation with experimental result that was obtained by 2 dimensions model loading test. For the difference between average undrained shear strength by 2/3B of loading board width and under 2/3B is more than ${\pm}$ 50%, application of Nc(coefficient of bearing capacity was used in that case $\phi$=0 analysis is considered in the single layer) was declined. Brown&Meyerhof(1969)'s equation was underestimated comparing with loading test result, while Button(1953)'s equation was overestimated comparing with loading test result applied dividing as double layers of upper dessication layer and lower soft layer about dredged and reclaimed ground. Also, bearing capacity factors, Nc that was calculated by using button's equation was estimated greatly about 1.7 times more than bearing capacity factors, Nc that was calculated by using Brown&Meyerhof's equation. Bearing capacity factors, Nc that was calcuated by using Brown&Meyerhof's and Button's equation was evaluated each 2.3-3.6 times, 1.3-2.1 times smaller than bearing capacity factors, Nc5.14 that was calcuated by using Meyerhof's equation in case of unit layer.

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Numerical simulation on mining effect influenced by a normal fault and its induced effect on rock burst

  • Jiang, Jin-Quan;Wang, Pu;Jiang, Li-Shuai;Zheng, Peng-Qiang;Feng, Fan
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제14권4호
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    • pp.337-344
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    • 2018
  • The study of the mining effect influenced by a normal fault has great significance concerning the prediction and prevention of fault rock burst. According to the occurrence condition of a normal fault, the stress evolution of the working face and fault plane, the movement characteristics of overlying strata, and the law of fault slipping when the working face advances from footwall to hanging wall are studied utilizing UDEC numerical simulation. Then the inducing-mechanism of fault rock burst is revealed. Results show that in pre-mining, the in situ stress distribution of two fault walls in the fault-affected zone is notably different. When the working face mines in the footwall, the abutment stress distributes in a "double peak" pattern. The ratio of shear stress to normal stress and the fault slipping have the obvious spatial and temporal characteristics because they vary gradually from the higher layer to the lower one orderly. The variation of roof subsidence is in S-shape which includes slow deformation, violent slipping, deformation induced by the hanging wall strata rotation, and movement stability. The simulation results are verified via several engineering cases of fault rock burst. Moreover, it can provide a reference for prevention and control of rock burst in a fault-affected zone under similar conditions.

The behaviour of a new type of connection system for light-weight steel structures applied to roof trusses

  • Kaitila, Olli;Kesti, Jyrki;Makelainen, Pentti
    • Steel and Composite Structures
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    • 제1권1호
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    • pp.17-32
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    • 2001
  • The Rosette-joining system is a completely new press-joining method for cold-formed steel structures. One Rosette-joint has a shear capacity equal to that of approximately four screws or rivets. The Rosette thin-walled steel truss system presents a new fully integrated prefabricated alternative to light-weight roof truss structures. The trusses are built up on special industrial production lines from modified top hat sections used as top and bottom chords and channel sections used as webs which are joined together with the Rosette press-joining technique to form a completed structure easy to transport and install. A single web section is used when sufficient but can be strengthened by double-nesting two separate sections or by using two lateral profiles where greater compressive axial forces are met. An individual joint in the truss can be strengthened by introducing a hollow bolt into the joint hole. The bolt gives the connection capacity a boost of approximately 20%. A series of laboratory tests have been carried out in order to verify the Rosette truss system in practice. In addition to compression tests on individual sections of different lengths, tests have also been done on small structural assemblies and on actual full-scale trusses of a span of 10 metres. Design calculations have been performed on selected roof truss geometries based on the test results, FE-analysis and on the Eurocode 3 and U.S.(AISI) design codes.

Timoshenko보함수 성질을 갖는 다항식을 이용한 Mindlin판유추 구조계의 진동해석 (Vibration Analysis of Mindlin Plates Using Polynomials Having the Property of Timoshenko Beam Functions)

  • 정정훈;정태영;김극천
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권1호
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    • pp.158-172
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    • 1992
  • 대형구조물의 국부구조계를 구성하는 후판, 선체이중저구조와 같은 복판팬널등의 진동문제에 있어서 전단변형 및 회전관성효과가 매우 크므로 정확한 진동해석을 위해서는 이들 구조계를 상기 효과를 고려한 Mindlin판유추 구조계로 취급하여야 한다. 또한, 이들 구조계의 실제 경계조건은 일반적으로 단순지지와 고정의 중간상태이므로 경계조건을 회전에 대한 탄성구속으로 다룰 필요가 있다. 그러나 4변모두 단순지지 경계조건을 갖는 Mindlin판을 제외하고는 엄밀해를 구하기 어려워 근사적 방법의 사용이 불가피한데, 한 방법으로 Rayleigh-Ritz 방법이 널리 이용된다. Rayleigh-Ritz 방법에 의한 Mindlin판유추 구조계의 진동해석에 있어서 진동파형가정함수로서 통상 Timoshenko보함수가 이용된다. 이 경우 전단변형의 효과가 고려되어야 하므로 횡방향처짐 및 굽힘회전각에 대한 2개의 함수계가 도입되어야 하므로 실제 연산이 Euler보함수를 이용한 박판유추 구조계의 진동해석 때 보다도 훨씬 더 복잡하다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 연산의 복잡성을 줄이기 위해 진동파형가정함수로서 Timoshenko보함수 성질을 갖는 다항식 도출방안을 제시하였고, 이를 이용하여 주변경계조건이 회전에 대해 탄성구속된 Mindlin판유추 구조계의 진동해석 및 감도해석을 정식화하여, 등방성 후판 및 실선이중저구조의 1/8축척 모델을 대상으로 일련의 수치계산을 수행하여 이의 정확도 및 효율성을 검증하였다.

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리브로 보강된 기둥-보 접합부의 내진성능 평가 (Seismic Performance of Rib Plate H Beam to Column Connections)

  • 김성용;신창훈
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.9-16
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    • 2006
  • 모멘트 저항골조는 내진성능이 매우 우수한 것으로 알려져 왔으며 많은 건축물의 설계에 이용되며 시공되어지고 있으나 노스리지 지진과 고베 지진시 충분한 내진성능을 발휘하지 못하고 접합부에서 균열 또는 취성파괴가 발생하였다. 양지진 이후 접합부의 내진성능을 향상시키고자 접합부 상세에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 우리나라에서도 지진에 대한 사회적 관심과 일본에서 발생한 지진이 한반도에 영향을 주는 상황에서, 이에 대한 사회전반의 관심과 우려가 제기되고 있다. 본 논문에서는 H형 보 웨브의 고장력볼트 전단접합과 H형 플랜지의 리브보강 유무를 변수로 한 실대형 실험체를 가지고 실험을 실시하였다. 실험을 통해 보 웨브의 2면 전단접합을 통해 고장력 볼트수 감소와 시공성 향상을 기대하며, 리브플레이트 보강을 통해 내진성능을 향상시키고자 한다. 또한 논 스켈럽을 통해 응력집중에 의한 취성파괴를 방지하고자 한다.

A preliminary simulation for the development of an implantable pulsatile blood pump

  • Di Paolo, Jose;Insfran, Jordan F.;Fries, Exequiel R.;Campana, Diego M.;Berli, Marcelo E.;Ubal, Sebastian
    • Advances in biomechanics and applications
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    • 제1권2호
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    • pp.127-141
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    • 2014
  • A preliminary study of a new pulsatile pump that will work to a frequency greater than 1 Hz, is presented. The fluid-structure interaction between a Newtonian blood flow and a piston drive that moves with periodic speed is simulated. The mechanism is of double effect and has four valves, two at the input flow and two at the output flow; the valves are simulated with specified velocity of closing and reopening. The simulation is made with finite elements software named COMSOL Multiphysics 3.3 to resolve the flow in a preliminary planar configuration. The geometry is 2D to determine areas of high speeds and high shear stresses that can cause hemolysis and platelet aggregation. The opening and closing valves are modelled by solid structure interacting with flow, the rhythmic opening and closing are synchronized with the piston harmonic movement. The boundary conditions at the input and output areas are only normal traction with reference pressure. On the other hand, the fluid structure interactions are manifested due to the non-slip boundary conditions over the piston moving surfaces, moving valve contours and fix pump walls. The non-physiologic frequency pulsatile pump, from the viewpoint of fluid flow analysis, is predicted feasible and with characteristic of low hemolysis and low thrombogenesis, because the stress tension and resident time are smaller than the limit and the vortices are destroyed for the periodic flow.