• Steel and Composite Structures
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• 제18권4호
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• pp.985-1000
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• 2015

The method of cross-section analysis for different sections in a structural frame has been widely investigated since the 1960s for determination of sectional capacities of beam-columns. Many hand-calculated equations and design graphs were proposed for the specific shape and type of sections in pre-computer age decades ago. In design of many practical sections, these equations may be uneconomical and inapplicable for sections with irregular shapes, leading to the high construction cost or inadequate safety. This paper not only proposes a versatile numerical procedure for sectional analysis of beam-columns, but also suggests a method to account for residual stress and geometric imperfections separately and the approach is applied to design of high strength steels requiring axial force-moment interaction for advanced analysis or direct analysis. A cross-section analysis technique that provides interaction curves of arbitrary welded sections with consideration of the effects of residual stress by meshing the entire section into small triangular fibers is formulated. In this study, two doubly symmetric sections (box-section and H-section) fabricated by high-strength steel is utilized to validate the accuracy and efficiency of the proposed method against a hand-calculation procedure. The effects of residual stress are mostly not considered explicitly in previous works and they are considered in an explicit manner in this paper which further discusses the basis of the yield surface theory for design of structures made of high strength steels.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권3호
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• pp.208-220
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• 2011

공동주택 하자분쟁을 해결하고자 하는 노력의 일환으로 최근 하자분쟁조정제도가 도입되었다. 하지만, 당해 제도는 현재의 하자분쟁의 쟁점사항과 분쟁 당사자들의 입장을 제대로 반영하고 있지 못하다. 또한, 제도의 내용과 절차에서 많은 미비점이 존재한다. 본 연구에서는 하자분쟁의 여러 내용적인 측면 중에서 기술적 쟁점사항에 대해 정리하고 하자분쟁조정제도가 정착되기 위한 대안마련을 검토하였다. 그 결과 현행 하자분쟁의 판정논리체계요소에 대해 정리할 수 있었고, 이에 효과적으로 대응하기 위한 전략으로서 활성화 방안을 제시하였다. 그 기본 원칙은 조정자와 분쟁 당사자간의 신뢰관계를 구축해야 하는 것이며, 사회적 기대사항에 대한 부합, 제도적 차원의 활성화 방안이 뒷받침되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.725-735
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• 2007

이 연구에서는 두께가 얇은 강판을 가진 철골-콘크리트 합성기둥에서 강판의 국부 좌굴 강도 및 국부 좌굴 후 강도에 대한 해석적인 연구를 수행하였다. 콘크리트 충전에 의하여 합성기둥에서 판의 국부 좌굴 성능이 향상되는 것을 경계 조건을 조정하여 해석에 반영하였고, 탄성 좌굴 해석을 통해 한계 폭-두께비를 제안하였다. 또한 초기 처짐 및 잔류 응력을 해석에 반영하여, 다양한 폭-두께비에 해당하는 평판의 비선형 유한 요소 해석을 통해 초기 국부 좌굴 강도 및 좌굴 후 강도를 산정하였다. 이러한 비선형 해석 결과를 이용하여 판의 유효 폭을 산정하였고, 유효 폭을 이용한 철골-콘크리트 합성기둥의 최대 압축 내력식을 제안하였다. 제안식에 의한 계산된 값과 기존의 실험결과를 비교함으로서 제안식의 타당성을 검증하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제21권3호
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• pp.52-57
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• 2007

Composite material is one of the strongest candidates for deep see pressure hulls. Research regarding composite cylinders, subjected to hydrostatic pressure, has been ongoing for a couple of decades, abroad, but domestic research is very new. Experimental investigations seem necessary, in order to understand their structural behavior not only up to the ultimate limit state, but in the post-ultimate regime. That experimental information will be very helpful in the development of any theoretical methods or to substantiate any commercial numerical packages for structural analyses. In this study, ultimate strength tests on seven composite cylinders subjected to hydrostatic pressure are reported, which includes the fabrication method of models, mechanical properties of the material, initial shape imperfection measurements, test procedure, and strain and axial shortening measurements during the tests. The ultimate strengths of the models were compared with predictions of numerical analyses. The numerical predictions are higher than the test results. It seems necessary to improve the accuracy of the numerical predictions by considering the initial shape and material imperfections.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.147-151
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• 2010

충돌에너지는 다이에 의해 확관되는 팽창튜브의 소성변형에너지로 흡수된다. 충돌에너지를 성공적으로 흡수하기 위하여 튜브가 팽창되는 동안 좌굴이 발생해서는 안 된다. 팽창튜브의 좌굴불안전성은 초기경계조건과 튜브 두께 그리고 길이에 영향을 받는다. 본 연구는 동적 축 하중을 받는 팽창튜브의 좌굴을 예측하기 위한 경계조건의 결정, 기하학적 결함의 적용 그리고 재료의 비선형성과 동적효과를 적용하는 일련의 해석방법 및 절차를 제안하였다. 또한, 기하학적 결함의 적용이 튜브의 좌굴하중과 좌굴형상에 미치는 영향을 유한요소해석 결과를 통하여 분석하였고 튜브두께와 기하학적 결함의 상관관계를 연구하였다. 해석결과 기하학적 결함과 튜브의 좌굴형상은 밀접한 관계가 있었고 튜브의 두께가 작으면 기하학적 결함에 상관없이 좌굴하중은 변하지 않았다. 하지만, 두께가 증가할 경우 결함율이 증가하면 좌굴하중이 감소하는 경향을 보였다.

• Composites Research
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• 제12권3호
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• pp.55-65
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• 1999

형상기억합금 선을 삽입한 복합적층 보의 열좌굴 및 좌굴후 거동을 해석 및 실험적으로 고찰하였다. 균일한 온도분포, 양단고정 상태에서 형상기억합금 선을 삽입한 복합적층 보의 열좌굴 거동을 나타내었고 검토하였다. 삽입한 형상기억합금 선의 형상회복력은 복합적층 보의 열팽창 변형률을 감소시킴으로써 임계좌굴온도를 증가시키고 좌굴후 거동에서 횡방향 변형을 감소시키는 결과를 얻을 수 있었다. 형상회복력이 열좌굴에 미치는 영향을 온도-하중-횡방향 변위의 거동결과에서 세장비, 기하학적 초기결함, 형상기억합금 선의 삽입 위치 등의 설계변수를 고려하여 정량적으로 나타내었다. 온도-횡방향 변형의 결과로부터 임계좌굴온도를 구하는 접선교차점의 방법을 제안하였다. 열좌굴 및 좌굴후 거동에서 실험결과의 해석을 바탕으로 형상회복력이 임계좌굴온도에 미치는 영향을 나타내는 이론적인 식을 제시하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.774-779
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• 2007

The crash energy absorbers used in the trains normally are classified into two types. The first is the structure type, which mainly used in not only the primary structure of train but also the crash energy absorbers at the critical accidents. The second is the module type, which just absorbs the crash energy independently and attached onto the structures of the trains. The expansion tube is widely used as the module type of the crash energy absorbers, especially in the trains that have a heavy mass. Since the crash energy is absorbed by means of expanding the tube in the radial direction, the features of the expansion tube have the uniform load during the compression. As the uniform load remains in sudden impact, the expansion tube is effective to decrease acceleration of passengers when the train accident occur. The buckling instability of the expansion tubes is affected by the boundary conditions, thickness and length of tube. In this study, the effects of the length and thickness of the expansion tubes under the arbitrary load on the buckling are studied using the ABAQUS/standard and ABAQUS/explicit, a commercial finite element analysis program, and then presents the guideline to design the expansion tubes. The analysis processes to compute the buckling load consist of the linear buckling analysis and the nonlinear post-buckling analysis. To analysis the nonlinear post-buckling analysis, the geometry imperfections are introduced by applying the linear buckling modes to nonlinear post-buckling analysis.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.213-221
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• 2008

석조 건축물 문화재에 대한 안전 진단은 건축 문화재의 유형별로 각각 다른 기준 및 진단 방법들이 적용되어야 한다. 하지만, 현재까지 석조 건축물에 대한 안전진단을 위해 어떤 항목을 조사하고 어떤 방법으로 진단하여야 하는 것에 대한 방안들이 정립되어 있지 않다. 석조 건조물에 대한 체계적인 보존방안을 위해서는 자중 구조적 결함 자연재해 같은 여러 가지 요인들을 고려해야 한다. 본 논문에서는 유한요소법을 이용한 전산해석을 통해 현재 상태의 진전사지 삼층석탑의 자중 및 기울기를 측정하였다. 또한, 석탑의 기울기변화가 자중에 의해 탑의 처짐량 및 탑 내부에 발생하는 응력들에 어떻게 작용하는지에 대한 연구되어졌다. 마지막으로, 석탑의 기울기변화에 의한 안전진단기준이 제시되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제53권5호
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• pp.881-896
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• 2015

In this study, a method for fatigue performance estimation of deepwater steel catenary riser (SCR) under short-term vortex-induced vibration was investigated for selected S-N curves. General tendency between S-N curve capacity and fatigue performance was analysed. SCRs are generally used to transport produced oil and gas or to export separated oil and gas, and are exposed to various environmental loads in terms of current, wave, wind and others. Current is closely related with VIV and it affects fatigue life of riser structures significantly. In this regards, the process of appropriate S-N curve selection was performed in the initial design stage based on the scale of fabrication-related initial imperfections such as welding, hot spot, crack, stress concentration factor, and others. To draw the general tendency, the effects of stress concentration factor (SCF), S-N curve type, current profile, and three different sizes of SCRs were considered, and the relationship between S-N curve capacity and short-term VIV fatigue performance of SCR was derived. In case of S-N curve selection, DNV (2012) guideline was adopted and four different current profiles of the Gulf of Mexico (normal condition and Hurricane condition) and Brazil (Amazon basin and Campos basin) were considered. The obtained results will be useful to select the S-N curve for deepwater SCRs and also to understand the relationship between S-N curve capacity and short-term VIV fatigue performance of deepwater SCRs.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제37권5호
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• pp.257-271
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• 2010

Photolithography 통합 시대의 끝이 빠르게 다가옴에 따라, 최근에는 새로운 나노 스케일의 소재와 집적 방식에 기반을 둔 수많은 나노 스케일 장치와 시스템이 나타나고 있다. 특히 nanowire crossbar 구조를 이용한 다양한 reconfigurable architecture 들이 보고되고 있다. 하지만 아쉽게도 나노 스케일의 구성 요소를 이용한 이러한 고집적 시스템은 생산 단계에서 발생하는 각종 물리적 결함과 오차에 취약하며 따라서 결함에 대한 관용성 즉 defecttolerance는 nanowire reconfigurable crossbar 시스템에 있어 해결해야 할 가장 중대한 문제 중 하나라 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 nanowire reconfigurable crossbar 시스템 상에서 사용되어질 수 있는 세 가지의 결함 회피형(defectavoidant) 로직 재할당 알고리듬을 설명하고 다양한 방식으로 평가하였다. 이에 더불어 로직 재할당시에 발생하는 비용과 이로 인해 얻어지는 repair performance를 계량적으로 상호 분석하여 최적화된 repair 방식을 찾아내는 새로운 방안을 소개하였다. 이어 다양한 파라메터들을 이용한 시뮬레이션 결과를 제시함으로써 새로 소개된 cost-driven repair 최적화 방식을 검증하였다.