• 제목/요약/키워드: high-axial load

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고강도 철근 콘크리트 기둥 부재의 연성해석 (An Analytical Evaluation of the Ductility of Reinforced High-Strength Concrete Columns)

  • 박훈규;장일영
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.463-466
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    • 1999
  • Ductility is an important consideration in the design of reinforced high-strength concrete. Therefore, this research investigate the ductile behavior of rectangular high-strength concrete columns like as bridge piers with confinement steel. The effect on the ductility of axial load, lateral reinforcement ratio, longitudinal reinforcement ratio, shear ratio, and compressive strength of concrete were investigated analytically using layered section analysis. As the results, it was proposed the proper relationship between ductility and variables and formulated into equations.

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고강도 H말뚝의 연직 지지력 특성 (The Characteristics of Axial Bearing Capacity for the High Strength H-pile)

  • 신방웅;여병철
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.135-143
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    • 2000
  • 고강도 H말뚝은 다른 말뚝에 비해 관입성이 우수하며, 경제적으로 시공이 가능하여 도로공사 및 건축공사의 기초말뚝으로 광범위하게 전세계적으로 사용되어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 고강도 H말뚝, 강관말뚝 및 PHC 말뚝에 정재하시험과 동재하시험을 실시하여 허용지지력을 비교 분석하였으며, 각각의 말뚝에 대한 동재하시험을 통해 시간경과효과를 평가하였다. 정재하시험과 동재하시험을 비교 분석한 결과 하중-침하곡선이 유사한 것으로 조사되었다. 또한 고강도 H말뚝, 강관 말뚝, PHC 말뚝이 지반내에 향타되었을 때의 허용지지력은 시간이 경과함에 따라 증가하는 것으로 평가되었다. 재하시험 결과 시간경과효과로 인해 지반의 허용지지력이 상승됨을 알 수 있어 앞으로 기초말뚝 설계시 참고자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

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철근 콘크리트 기둥의 2축휨 강도에 영향을 미치는 변수 고찰 (An Evaluation of Influencing Parameters on Biaxial Bending Moment Strength of Reinforced Concrete Columns)

  • 유석형;반병열;신성우
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.239-246
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    • 2003
  • In the PCA Load Contour Method, the biaxial bending design coefficient of columns(${\beta}$) is based on the equivalent rectangular stress block (RSB). And coefficient of ${\beta}$ estimates the reinforcement index to be a influencing parameter on biaxial moment strength of RC columns without considering the arbitrary condition of bar arrangement. The experimental results of high strength concrete (HSC) columns subjected to combined axial load and biaxial bending moment were compared to the analysis results of RSB method. As result, the accuracy of RSB method is still acceptable for HSC columns and, as the reinforcement is placed densely in each corner of column section, the ${\beta}$ is decreased.

Performance monitoring of offshore PHC pipe pile using BOFDA-based distributed fiber optic sensing system

  • Zheng, Xing;Shi, Bin;Zhu, Hong-Hu;Zhang, Cheng-Cheng;Wang, Xing;Sun, Meng-Ya
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제24권4호
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    • pp.337-348
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    • 2021
  • Brillouin Optical Frequency Domain Analysis (BOFDA) is a distributed fiber optic sensing (DFOS) technique that has unique advantages for performance monitoring of piles. However, the complicated production process and harsh operating environment of offshore PHC pipe piles make it difficult to apply this method to pile load testing. In this study, sensing cables were successfully pre-installed into an offshore PHC pipe pile directly for the first time and the BOFDA technique was used for in-situ monitoring of the pile under axial load. High-resolution strain and internal force distributions along the pile were obtained by the BOFDA sensing system. A finite element analysis incorporating the Degradation and Hardening Hyperbolic Model (DHHM) was carried out to evaluate and predict the performance of the pile, which provides an improved insight into the offshore pile-soil interaction mechanism.

경방향 하중을 받는 스핀들 베어링 계의 동특성 연구 (Study on Dynamic Characteristics of Spindle-bearing System Subjected to Radial Load)

  • 최춘석;홍성욱
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.740-746
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    • 2013
  • Angular contact ball bearings are often adopted for a high-speed spindle owing to their durability against axial and radial loads. The dynamic characteristics of an angular contact ball bearing, however, are very complicated because they are dependent on the applied loads as well as on the system configuration. This study systematically analyzes the radial-load-dependent characteristics of spindles as well as angular contact ball bearings. Toward this end, a spindle dynamic model along with the bearing dynamics model is established. An iterative solution algorithm is implemented to resolve the statically indeterminate problem associated with spindle-bearing systems subjected to radial load. Two numerical examples are provided to investigate the spindle and bearing characteristics as a function of radial load with regard to the system configuration.

유압실린더내 정압베어링의 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristic of the Hydrostatic Bearing in the Hydraulic Cylinder)

  • 강형선
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권4호
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    • pp.522-527
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    • 2008
  • On designing of hydrostatic bearing, load, quantity of oil, stiffness and friction load are considered as basic characteristics. For the analysis of these basic characteristics, pressure distribution by oil film is obtained. Speed of piston, clearance, leakage of oil, eccentricity, shape and roughness of bearing affect the results which are the analysis of basic characteristics of load, quantity of oil, stiffness and friction load. The relationship among those factors are required for optimum designing of hydrostatic bearing for machining tool. Reynold's Equation is calculated through finite element method. Load, leakage of quantity and pressure distribution as variation of length, land length ratio, eccentricity and axial velocity of bearing are investigated. Then optimum design variables are obtained.

중공 콘크리트충전 각형강관 기둥의 거동에 관한 연구 (I. 중심 압축실험) (An Experimental Study on the Behaviours of Hollow CFT Column Subjected to Axial Load)

  • 김철환;김종길
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.69-76
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    • 2006
  • 콘크리트 충전 강관(Concrete Filled Steel Tube : CFT) 기둥은 내력 및 변형능력 등 구조적 성능이 뛰어남에도 불구하고 강관내부에 충전한 콘크리트의 재료분리저항성 및 유동성이 확보되는 고품질의 콘크리트가 요구되며, 또한, 다이어프램 하부의 충전 확인이 어렵다는 문제점을 안고 있다. 따라서 CFT기둥의 장점인 내력 및 시공성을 살리고, 현장 충전 공법에서의 단점을 극복하기 위하여 CFT부재의 PC화가 연구되어 왔다. 그러나 CFT부재의 PC화는 고중량물이기 때문에 운반과 양중능력의 확보 등 다른 문제를 낳게된다. 본 연구에서는 현장타설 CFT기둥의 단점과 공장생산 CFT기둥의 단점을 보완하기 위하여 새로운 형태인 중공 CFT 구조를 제안하고 중심축하중 하의 이력특성에 대한 기본적인 연구를 수행하였다. 이를 위하여 설정된 주된 실험변수는 CFT기둥의 충전율과 충전재의 강도이며, 특히 충전율은 0%, 30%, 50%, 80%, 100%를 설정하였다. 얻어진 결과는 기본적으로 항복강도레벨에 이르기까지 선형적인 거동을 나타내고 있으며, 내부 충전율이 증가함에 따라 강도, 강성 및 변형능력이 크게 나타나고 있다.

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Residual capacity assessment of post-damaged RC columns exposed to high strain rate loading

  • Abedini, Masoud;Zhang, Chunwei
    • Steel and Composite Structures
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    • 제45권3호
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    • pp.389-408
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    • 2022
  • Residual capacity is defined as the load carrying capacity of an RC column after undergoing severe damage. Evaluation of residual capacity of RC columns is necessary to avoid damage initiation in RC structures. The central aspect of the current research is to propose an empirical formula to estimate the residual capacity of RC columns after undergoing severe damage. This formula facilitates decision making of whether a replacement or a repair of the damaged column is adequate for further use. Available literature mainly focused on the simulation of explosion loads by using simplified pressure time histories to develop residual capacity of RC columns and rarely simulated the actual explosive. Therefore, there is a gap in the literature concerning general relation between blast damage of columns with different explosive loading conditions for a reliable and quick evaluation of column behavior subjected to blast loading. In this paper, the Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) technique is implemented to simulate high fidelity blast pressure propagations. LS-DYNA software is utilized to solve the finite element (FE) model. The FE model is validated against the practical blast tests, and outcomes are in good agreement with test results. Multivariate linear regression (MLR) method is utilized to derive an analytical formula. The analytical formula predicts the residual capacity of RC columns as functions of structural element parameters. Based on intensive numerical simulation data, it is found that column depth, longitudinal reinforcement ratio, concrete strength and column width have significant effects on the residual axial load carrying capacity of reinforced concrete column under blast loads. Increasing column depth and longitudinal reinforcement ratio that provides better confinement to concrete are very effective in the residual capacity of RC column subjected to blast loads. Data obtained with this study can broaden the knowledge of structural response to blast and improve FE models to simulate the blast performance of concrete structures.

일정 축력을 받는 Double CFT기둥의 내화성능 평가 (Fire Resistance of Concrete Filled Double Skin Tubular Columns under Axial Load)

  • 정상근;김선희;이성희;최성모
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.51-59
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    • 2011
  • 높은 축력비가 적용된 무피복 CFT기둥은 보통 중저층 건물에서 2시간 이하의 내화성능을 확보하는데 적용 가능하나, 고층건물에서 요구되는 3시간의 내화성능을 만족시키지는 못한다. 따라서 고층건물에 무피복 CFT기둥을 적용하기 위해서는 추가적인 내화성능 향상방안이 제시되어야 한다. 이에 본 연구에서는 무피복 CFT기둥의 내화성능 향상방안으로써 Double CFT기둥을 설정하였다. 본 연구에서는 실대크기의 무피복 CFT기둥과 Double CFT기둥에 대한 재하가열실험을 수행하였다. 이를 통해, Double CFT기둥의 적용에 따른 내화성능 향상 효과 및 강관의 단면형상 변화에 따른 영향을 비교 평가해 보고자 한다.

하중증폭계수를 적용한 비가새 골조 2차 해석 평가 (Evaluation of the Second Order Analysis of Unbraced Frame by using load amplification factor)

  • 김희동;이명재
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.627-636
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    • 2009
  • 본 연구는 강구조 설계기준에서 제시하고 있는 하중증폭계수를 적용한 2차 해석법의 타당성을 해석적 방법을 통해 평가하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 KBC 2005에서 제안하고 있는 B1 및 B2 계수를 적용한 2차 해석과 KBC 2009(안)에서 제안하고 있는 하중증폭계수를 적용한 직접해석을 3층 1스팬 및 5층 3스팬 비가새 강구조 골조에 대해 실시하고, 그 해석 결과를 2차 비선형 해석 결과와 비교하여 기준에서 제안된 2차 해석법들을 평가하였다. 해석의 주요 변수로는 골조의 규모, 기둥의 축력비, 해석방법 등이 적용되었다. 연구 결과 고축력 조건시 KBC 2005에서 제안된 하중증폭계수를 적용한 2차 해석은 2차 효과의 영향을 적절하게 고려하지 못하나 KBC 2009(안)에서 제안된 직접해석법의 경우 적절한 수준에서 2차 효과를 고려하고 있는 것으로 나타났다.