• 한국공간구조학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.61-68
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• 2010

최근에 폭설로 인한 온실의 붕괴가 빈번해져서 농가의 피해가 증가되고 있다. 히지만 폭설로 인한 온실의 붕괴를 막기 위한 정확한 구조해석에 대한 연구가 미약하여 매년 농가의 피해는 되풀이 되고 있다. 기존 온실의 구조해석 방법은 미소변위에 기초한 선형탄성해석으로 이루어지고 있다. 그러나 실제 온실의 강성은 건축 구조물의 강성에 비해 상당히 약하지만 하중은 폭설에 의해 상대적으로 크게 작용하여 변형이 크게 발생하고 구조물의 기하학적 형태가 변하므로 변형률-변위 관계가 비선형 거동을 한다. 본 연구에서는 폭설에 따른 온실의 붕괴를 막기 위하여 농가에서 많이 사용되는 농가 지도형 G형 단동온실과 농가보급형인 1-2W 기본형 연동온실에 대해 시간에 따른 하중단계별 기하학적 비선형 효과를 고려하여 온실의 정확한 거동분석과 구조적 안전성을 평가하는데 대변위해석 방법을 제시하고자한다.

• Wind and Structures
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• 제23권3호
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• pp.211-229
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• 2016

In recent years, the frequency and duration of supply interruption in electric power transmission system due to flashover increase yearly in China. Flashover is usually associated with inadequate electric clearance and often takes place in extreme weathers, such as downbursts, typhoons and hurricanes. The present study focuses on the wind-induced oscillation of conductor during the process when a downburst is passing by or across a specified transmission line. Based on a revised analytical model recently developed for stationary downburst, transient three-dimensional wind fields of moving downbursts are successfully simulated. In the simulations, the downbursts travel along various motion paths according to the certain initial locations and directions of motion assumed in advance. Then, an eight-span section, extracted from a practical 500 kV ultra-high-voltage transmission line, is chosen. After performing a non-linear transient analysis, the transient displacements of the conductors could be obtained. Also, an extensive study on suspension insulator strings' rotation angles is conducted, and the electric clearances at different strings could be compared directly. The results show that both the variation trends of the transient responses and the corresponding peak values vary seriously with the motion paths of downburst. Accordingly, the location of the specified string, which is in the most disadvantageous situation along the studied line section, is picked out. And a representative motion path is concluded for reference in the calculation of each string's oscillation for the precaution of wind-induced flashover under downburst.

• Computers and Concrete
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• 제31권4호
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• pp.349-358
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• 2023

This paper describes an in-depth analysis on flexural strength of a girder-deck system experiencing a strand debonding damage with various strengthening systems, based on finite element software ABAQUS. A detailed finite element analysis (FEA) model was developed and verified against the relevant experimental data performed by other researchers. The proposed analytical model showed a good agreement with experimental data. Based on the verified FE model, over a hundred girder-deck systems were investigated with the consideration of following variables: 1) debonding level, 2) span-to-depth ratio (L/d), 3) strengthening type, 4) strengthening material thickness. Based on the data above, a new detailed analytical model was developed and proposed for estimating residual flexural strength of the strand-debonding damaged girder-deck system with strengthening systems. It was demonstrated that both finite element model and analysis model could be used to predict flexural behaviors for debonding damaged prestressed girder-deck systems. Since the strands are debonding from surrounding concrete over a certain zone over the length of the beam, the increase of strain in strands can be linked with a ratio ψ, which is L_p/c. The analytical model was proposed and developed regarding the ratio ψ. By conducting procedure of calculating ψ, the ψ value varies from 9.3 to 70.1. Multiple nonlinear regression analysis was performed in Software IBM SPSS Statistics 27.0.1 to derive equation of ψ. ψ equation was curved to be an exponential function, and the independent variable (X) is a linear function in terms of three variables of debonding level (λ), span length (L), and amount of strengthening material (A_s). The coefficient of determinate (R²) for curve fitting in nonlinear regression analysis is 0.8768. The developed analytical model was compared to the ultimate capacities computed by FEA model.

• Earthquakes and Structures
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• 제26권5호
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• pp.401-416
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• 2024

Long-span structures, such as bridges, can experience different seismic excitations at the supports due to spatially variability of ground motion. Regarding current bridge designing codes, it is just EC 2008 that suggested some regulations to consider it and in the other codes almost ignored while based on some previous studies it is found that the effect of mentioned issue could not be neglected. The current study aimed to perform a comprehensive study about the effect of spatially varying ground motions on the dynamic response of a reinforced concrete bridge under asynchronous input motions considering soil-structure interactions. The correlated ground motions were generated by an introduced method that contains all spatially varying components, and imposed on the supports of the finite element model under different load scenarios. Then the obtained results from uniform and non-uniform excitations were compared to each other. In addition, the effect of soil-structure interactions involved and the corresponding results compared to the previous results. Also, to better understand the seismic response of the bridge, the responses caused by pseudo-static components decompose from the total response. Finally, an incremental dynamic analysis was performed to survey the non-linear behavior of the bridge under assumed load scenarios. The outcomes revealed that the local site condition plays an important role and strongly amplifies the responses. Furthermore, it was found that a combination of wave-passage and strong incoherency severely affected the responses of the structure. Moreover, it has been found that the pseudo-static component's contribution increase with increasing incoherent parameters. In addition, regarding the soil condition was considered for the studied bridge, it was found that a combination of spatially varying ground motions and soil-structure interactions effects could make a very destructive scenarios like, pounding and unseating.

• 수면정신생리
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• 제27권1호
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• pp.16-23
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• 2020

목 적 : 나이가 들수록 수면의 질은 나빠진다고 알려져 있으며 수면의 질과 인지기능 사이의 관계를 조사한 전향적 연구는 현재까지 거의 없었다. 본 연구에서는 60세 이상의 지역사회 노인을 대상으로 6년 동안 추적 조사한 자료를 바탕으로 초기 수면의 질과 인지기능 사이의 관련성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 본 연구에서는 60세 이상의 지역사회 노인 622명을 대상으로 하였고 최종 분석에는 322명의 노인이 포함되었다. 다음과 같은 임상척도가 사용되었다. 피츠버그 수면질 척도(Pittsburgh sleep quality index, PSQI)와 한국판 신경심리 평가집(Korean version of Consortium to Establisha Registry for Alzheimer's Disease, CERAD-K). 초기 수면의 질과 6년 이후의 인지기능의 관련성을 평가하기 위해 다중 선형 회귀분석을 시행하였다. 결 과 : 초기 수면의 질(PSQI)은 6년 이후의 숫자 외우기 검사(digit span test), 시계그리기 검사(CLOX 1), 단어 목록 회상 검사(word recall test)의 결과와 유의한 관련성이 있었다. 수면의 질이 좋을수록(β = -0.167, p = 0.026) 숫자외우기 검사 점수가 증가했으며 수면의 질이 좋을수록(β = -0.157, p = 0.031) 시계 그리기 점수(CLOX 1)가 증가했다. 또한 수면의 질이 좋을수록(β = -0.140, p = 0.039) 단어 목록 회상 검사 점수(word recall test)가 증가했다. 결 론 : 본 연구에서 수면의 질과 유의한 관련성이 있는 나온 숫자외우기 검사(digit span test), 단어목록 회상 검사(word list recall), 시계 그리기 검사 (CLOX 1)는 임상에서 비교적 단시간 내에 간편하게 수행 할 수 있는 검사이다. 수면의 질이 낮은 노인을 대상으로 이른 시기에 인지기능을 평가하는 것은 중요하며 추후 위의 3가지 검사가 수면의 질이 낮은 노인에게 조기 치매 진단의 유용한 선별검사가 될 수 있음을 밝히는 연구가 더 진행되어야 할 것이다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권6호
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• pp.53-60
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• 2008

일반적으로 연속경간을 가지는 강합성 I-형강 교량에 있어서 내부 지점 부근에서 상대적으로 큰 부모멘트가 발생하므로, 이에 경제적인 단면 활용을 위하여 변단면을 적용하여 휨강도를 증가시킨다. 본 연구에서는 기존 횡-비틀림 좌굴식에 관한 연구를 토대로 하여 비탄성 구간에 있는 계단식 I형보의 횡-비틀림 좌굴강도를 유한요소해석프로그램 ABAQUS(2007)를 이용하여 산정하고, 간편한 설계식을 제안하고 있다. 양단 및 일단 계단식 단면변화를 가지는 보에 대해서 고려하였으며, 플랜지 길이방향 비, 너비방향 비, 두께의 비로 계단식 I형보를 나타내었다. 해석에 사용된 단면매개변수는 각각 27가지 및 36가지 조합이며, 비탄성 횡-비틀림 거동을 고려하기위하여 잔류응력 및 초기결함을 고려한 비선형해석을 실시하였는데, Pi와 Trahair(1995)가 고려한 잔류응력의 형상과 국내 I형강 표준 치수 허용치에 근거하여 부재 길이의 0.1%를 초기제작오차로 고려하였다. 해석모델의 양쪽 끝단에는 모멘트하중을 재하하였다. 개발 제한된 식은 선형 모멘트 하중이 작용할 때 적용가능한 식으로 경제적이고 합리적인 설계에 적극 활용될 수 있을 것이며, 다양한 하중을 받는 계단식 단면 변화보의 비탄성 좌굴강도 연구에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제15권6호
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• pp.585-597
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• 2013

본 연구에서는 주방식 지하구조물의 안정성 검토방안을 마련하기 위해 암주와 천장부의 거동을 수치해석 방법으로 검토하였다. 또한, 기존 자원개발 분야에서 고려하는 주방식 공법의 설계 개념과는 달라져야 하는, 공간 확보차원에서의 합리적인 주방식 공법의 설계 절차 및 개념을 제시하였다. 주어진 지반 조건에서 암주의 형상비와 천장부의 길이에 따른 수치해석을 수행하였으며 초기 이완이 시작되는 시점에서의 파괴유형과 위치 변화를 검토하였다. 해석결과, 천장부 폭과 암주 폭과의 비(w/s)와 파괴시점의 상재하중간의 관계는 선형관계를 보였으며, 천장부 폭과 암주 폭의 비가 주방식 채광 설계에서는 매우 중요한 설계인자로 다루어지는 암주의 폭과 높이 비(w/H)보다 구조물의 안정성 확보차원에서는 더욱 민감한 설계인자인 것으로 나타났다. 이는, 암주의 안정성 만을 확보하는 차원에서 수행되는 주방식 채광 설계법과는 달리, 암주부와 함께 구조물 천장부 및 어깨부의 안정성까지도 함께 고려하여 지하구조물의 안정성을 확보할 수 있는 구조물 설계가 되어야 함을 의미한다. 또한, 지하구조물의 형상에 따라 초기 이완대가 발생하는 위치와 전단 또는 인장파괴 등 파괴유형도 다르게 나타나, 주방식 지하구조물에 대한 설계는 상재하중에 따른 천장부와 암주의 안정성을 연계하여 수행하는 것이 필요하다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 3차
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• pp.72-77
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• 2010

The Incheon Bridge, which was opened to the traffic in October 2009, is an 18.4 km long sea-crossing bridge connecting the Incheon International Airport with the expressway networks around the Seoul metropolitan area by way of Songdo District of Incheon City. This bridge is an integration of several special featured bridges and the major part of the bridge consists of cable-stayed spans. This marine cable-stayed bridge has a main span of 800 m wide to cross the vessel navigation channel in and out of the Incheon Port. In waterways where ship collision is anticipated, bridges shall be designed to resist ship impact forces, and/or, adequately protected by ship impact protection (SIP) systems. For the Incheon Bridge, large diameter circular dolphins as SIP were made at 44 locations of the both side of the main span around the piers of the cable-stayed bridge span. This world's largest dolphin-type SIP system protects the bridge against the collision with 100,000 DWT tanker navigating the channel with speed of 10 knots. Diameter of the dolphin is up to 25 m. Vessel collision risk was assessed by probability based analysis with AASHTO Method-II. The annual frequency of bridge collapse through the risk analysis for 71,370 cases of the impact scenario was less than $0.5{\times}10^{-4}$ and satisfies design requirements. The dolphin is the circular sheet pile structure filled with crushed rock and closed at the top with a robust concrete cap. The structural design was performed with numerical analyses of which constitutional model was verified by the physical model experiment using the geo-centrifugal testing equipment. 3D non-linear finite element models were used to analyze the structural response and energy-dissipating capability of dolphins which were deeply embedded in the seabed. The dolphin structure secures external stability and internal stability for ordinary loads such as wave and current pressure. Considering failure mechanism, stability assessment was performed for the strength limit state and service limit state of the dolphins. The friction angle of the crushed stone as a filling material was reduced to $38^{\circ}$ considering the possibility of contracting behavior as the impact.

• Wind and Structures
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• 제6권6호
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• pp.451-470
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• 2003

The classical two-degree-of-freedom (2-d-o-f) "sectional model" is of common use to study the dynamics of suspension bridges. It takes into account the first pair of vertical and torsional modes of the bridge and describes well global oscillations caused by wind actions on the deck, yielding very useful information on the overall behaviour and the aerodynamic and aeroelastic response; however, it does not consider relative oscillations between main cables and deck. On the contrary, the 4-d-o-f model described in the two Parts of this paper includes longitudinal deformability of the hangers (assumed linear elastic in tension and unable to react in compression) and thus allows to take into account not only global oscillations, but also relative oscillations between main cables and deck. In particular, when the hangers go slack, large nonlinear oscillations are possible; if the hangers remain taut, the oscillations remain small and essentially linear: the latter behaviour has been the specific object of Part I (Sepe and Augusti 2001), while the present Part II investigates the nonlinear behaviour (coexisting large and/or small amplitude oscillations) under harmonic actions on the cables and/or on the deck, such as might be generated by vortex shedding. Because of the discontinuities and strong nonlinearity of the governing equations, the response has been investigated numerically. The results obtained for sample values of mechanical and forcing parameters seems to confirm that relative oscillations cannot a priori be excluded for very long span bridges under wind-induced loads, and they can stimulate a discussion on the actual possibility of such phenomena.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.157-165
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• 2016

하이테크 제품 중에서 이동통신 단말기는 빠른 속도로 혁신이 이루어지고 있으며 이에 따라 제품수명주기도 짧아지고 있다. 이렇게 짧아진 제품수명주기를 정확히 예측하기 위해서는 정확한 수요예측방법론의 선택이 중요하며 이는 전략적 경영계획 수립에 가장 기본적인 요소라고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 이동통신 단말기의 전체 확산 수명에 적용될 수 있는 최적의 모형을 제시하는 것이다. 우리는 2013년 3월부터 2014년 8월까지 국내 특정 이동통신 서비스 사업자의 이동통신 단말기 판매 데이터를 활용하여 이동통신 단말기의 판매추이 및 수요예측을 위한 최적의 모형을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 네 가지 모형의 성능을 비교분석하였는데 두 가지 S자형 확산모형인 Gompertz와 logistic 모형, 두 가지 비선형 회귀모형인 Michaelis-Menten과 logarithmic 모형을 비교한다. 모형 적합도에 따르면 logistic 모형이 모형일치성에 있어서 다른 세 개의 모형보다 성능이 우수한 것으로 발견되었으며 수요예측모델로는 확산이 정체하기 전까지는 logistic 모형이 우수하며 포화단계에 근접할수록 Gompertz 모형이 적합한 것으로 나타났다. 이러한 분석결과는 이동통신 단말기 시장 규모를 추정하거나 이동통신 단말기의 재고 및 주문관리를 하는데 있어서 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다.