• Geomechanics and Engineering
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• 제37권3호
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• pp.293-306
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• 2024

Influenced by the alternating effects of dynamic and static pressure during the mining process of close range coal seams, the surrounding rock support of cross mining roadway is difficult and the deformation mechanism is complex, which has become an important problem affecting the safe and efficient production of coal mines. The paper takes the inclined longwall mining of the 10304 working face of Zhongheng coal mine as the engineering background, analyzes the key strata fracture mechanism of the large inclined right-angle trapezoidal mining field, explores the stress distribution characteristics and transmission law of the surrounding rock of the roadway affected by the mining of the inclined coal seam, and proposes a segmented and hierarchical support method for the cross mining roadway affected by the mining of the close range coal seam group. The research results indicate that based on the derived expressions for shear and tensile fracture of key strata, the ultimate pushing distance and ultimate suspended area of a right angle trapezoidal mining area can be calculated and obtained. Within the cross mining section, along the horizontal direction of the coal wall of the working face, the peak shear stress is located near the middle of the boundary. The cracks on the floor of the cross mining roadway gradually develop in an elliptical funnel shape from the shallow to the deep. The dual coupling support system composed of active anchor rod support and passive U-shaped steel shed support proposed in this article achieves effective control of the stability of cross mining roadways, which achieves effective control of floor by coupling active support and preventive passive support to improve the strength of the surrounding rock itself. The research results are of great significance for guiding the layout, support control, and safe mining of cross mining roadways, and to some extent, can further enrich and improve the relevant theories of roof movement and control.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.197-205
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• 2024

자율주행 자동차 개발 및 상용화에 있어서 주행안전도 확보가 가장 중요한 시점에서 이를 위해 전방 및 주행차량 주변에 존재하는 다양한 정적/동적 차량의 인식과 검출 성능을 고도화 및 최적화하기 위한 AI, 빅데이터 기반 알고리즘개발 등이 연구되고 있다. 하지만 레이더와 카메라의 고유한 장점을 활용하여 동일한 차량으로 인식하기 위한 연구 사례들이 많이 있지만, 딥러닝 영상 처리 기술을 이용하지 않거나, 레이더의 성능상의 문제로 짧은 거리만 동일한 표적으로 감지하고 있다. 따라서 레이더 장비와 카메라 장비에서 수집할 수 있는 데이터셋을 구성하고, 데이터셋의 오차를 계산하여 동일한 표적으로 인식하는 융합 기반 차량 인식 방법이 필요하다. 본 논문에서는 레이더와 CCTV(영상) 설치 위치에 따라 동일한 객체로 판단하기에 데이터 오차가 발생하기 때문에 설치한 위치에 따라 위치 정보를 연동할 수 있는 기술 개발을 목표로 한다.

• Wind and Structures
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• 제38권1호
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• pp.43-58
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• 2024

To ensure the flutter stability of three-tower suspension bridges under skew wind, by using the computational procedure of 3D refined flutter analysis of long-span bridges under skew wind, in which structural nonlinearity, the static wind action(also known as the aerostatic effect) and the full-mode coupling effect etc., are fully considered, the flutter stability of a three-tower suspension bridge-the Taizhou Bridge over the Yangtze River in completion and during the deck erection is numerically investigated under the constant uniform skew wind, and the influences of skew wind and aerostatic effects on the flutter stability of the bridge under the service and construction conditions are assessed. The results show that the flutter critical wind speeds of three-tower suspension bridge under service and construction conditions fluctuate with the increase of wind yaw angle instead of a monotonous cosine rule as the decomposition method proposed, and reach the minimum mostly in the case of skew wind. Both the skew wind and aerostatic effects significantly reduce the flutter stability of three-tower suspension bridge under the service and construction conditions, and the combined skew wind and aerostatic effects further deteriorate the flutter stability. Both the skew wind and aerostatic effects do not change the evolution of flutter stability of the bridge during the deck erection, and compared to the service condition, they lead to a greater decrease of flutter critical wind speed of the bridge during deck erection, and the influence of the combined skew wind and aerostatic effects is more prominent. Therefore, the skew wind and aerostatic effects must be considered accurately in the flutter analysis of three-tower suspension bridges.

• Advances in concrete construction
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• 제16권6호
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• pp.303-316
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• 2023

Using industrial wastes and construction and demolition (C&D) wastes is potentially advantageous for concrete production in terms of sustainability improvement. In this paper, a sustainable Self-Compacting Concrete (SCC) made with industrial wastes and C&D wastes was proposed by considerably replacing natural counterparts with recycled coarse aggregates (RCAs) and supplementary cementitious materials (SCMs) (i.e., Fly ash (FA), ground granulated blast furnace slag (GGBS) and silica fume (SF)). A total of 12 SCC mixes with various RCAs and different combination SCMs were prepared, which comprise binary, ternary and quaternary mixes. The mechanical properties in terms of compressive strength and static elasticity modulus of recycled aggregates (RA-SCC) mixes were determined and analyzed. Microstructural study was implemented to analyze the reason of improvement on mechanical properties. By means of life cycle assessment (LCA) method, the environmental impacts of RA-SCC with various RCAs and SCMs were quantified, analyzed and compared in the system boundary of "cradle-to-gate". In addition, the comparison of LCA results with respect to mechanical properties was conducted. The results demonstrate that the addition of proposed combination SCMs leads to significant improvement in mechanical properties of quaternary RA-SCC mixes with FA, GGBS and SF. Furthermore, quaternary RA-SCC mixes emit lowest environmental burdens without compromising mechanical properties. Thus, using the combination of FA, GGBS and SF as cement substitution to manufacture RA-SCC significantly improves the sustainability of SCC by minimizing the depletion of cement and non-renewable natural resources.

• 한국수자원학회논문집
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• 제57권6호
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• pp.371-383
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• 2024

회복력의 정량화방법과 정의는 다양하며 많은 분야에서 연구되어지고 있다. 하지만 이러한 다양성은 회복력의 의미, 지표 등에서 해석의 차이를 유발하여 회복력 평가 시 긍정적이지 않은 영향을 끼칠 수 있다. 따라서 회복력 평가의 일관성 있는 기준이 필요하며 본 연구에서는 회복력 평가에 있어 고려해야될 정의와 회복력의 사회·구조적 평가방법을 네트워크 분석을 통해 검토하였다. 다양한 회복력 정의의 분석을 통해 도시침수분야에서 의 회복력을 정의하였으며 회복력을 정적 및 동적 회복력으로 구별하여 일관성 있는 속성별 평가 방법을 제시하였다. 그리고 과거 침수흔적도를 활용하여 회복력을 도입함으로써 얻을 수 있는 경제적인 효과를 분석하였다. 평가지역의 대부분은 낮음등급으로 나타났으며 최대 약 96억원의 복구 비용이 발생하였다. 향후 통일된 기준의 회복력평가를 통한 2차적인 파급효과에 대한 연구가 수행된다면 도시침수 관리정책 내 의사결정 단계 등에서 다양하게 활용될 것으로 기대된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제52권2호
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• pp.199-215
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• 2024

The Caynarachi Bridge is a 130 m long posttensioned steel-concrete composite bridge built in Peru. The structural performance of this bridge under construction loads is reviewed in this paper using numerical simulation. Hence, a numerical model using shell finite elements to trace its deformational behavior at service conditions is proposed. The geometry and boundary conditions of the superstructure are updated according to the construction schedule. Firstly, the adequacy of the proposed model is validated with the field measurements obtained from the static truck load test. Secondly, the study of other scenarios less explored in research are performed to investigate the effect of some variables on bridge performance such as time effects, sequence of execution of concrete slabs and type of supports conditions at the abutments. The obtained results show that the original sequence of execution of the superstructure better behaves mechanically in relation to the other studied scenarios, yielding smaller stresses at critical cross sections with staging. It is also demonstrated that an improper slab staging may lead to more critical stresses at the studied cross sections and that casting the concrete slab at the negative moment regions first can lead to an optimal design. Also, the long-term displacements can be accurately predicted using an equivalent composite resistance cross section defined by a steel to concrete modulus ratio equal to three. This article gives some insights into the potential shortcomings or advantages of the original design through high-fidelity finite element simulations and reinforces the understating of posttensioned composite bridges with staging.

• 농업과학연구
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• 제50권2호
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• pp.231-239
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• 2023

Ammonia (NH₃) emitted from the use of fertilizers during agricultural practice generates particulate matter and odors. The application of carbonized rice husk, an eco-friendly material, is one of the measures used to reduce NH₃. The objective of this study was to evaluate the effect of the application rate and pH of carbonized rice husk on NH₃ emissions and soil quality. An experiment to assess NH₃ emissions was performed in a glasshouse using a static chamber method. The pH of the carbonized rice husk was divided into acidic, neutral, and basic groups, and the carbonized rice husk application rates were 1, 3, and 5% of the soil weight. NH₃ emissions showed a sharp increase within three days after the inorganic fertilizer was applied. Subsequently, NH₃ emissions decreased rapidly after basal fertilization compared to primary and secondary top-dressing. When carbonized rice husks were applied to soil, NH₃ emissions decreased in all treatments, and neutral carbonized rice husk was the most effective in comparison with acidic and basic carbonized rice husk. The application rate of carbonized rice husk and NH₃ emissions showed a negative correlation, and the lowest emissions were found in units with a 5% application rate. Also, there was no statistically significant difference between NH₃ emissions according to the application rate of carbonized rice husk, and when carbonized rice husks were applied at a 5% rate, soil OM increased excessively. Therefore, it is recommended to apply only 1% neutral carbonized rice husk to most effectively reduce NH₃ emissions in the soil.

• 한국조경학회지
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• 제37권2호
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• pp.1-13
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• 2009

본 연구는 비교적 광역규모인 낙동강 약 35km를 대상으로 어느 공간이 환경친화적 친수 휴양공간으로서 개발잠재력이 큰지에 대한 적지선정의 타당성을 검토해 보고, 또한 향후 이 지역의 광역권 휴양계획 수립을 위한 기초자료 제공 및 타 지역으로의 적용가능성이란 측면에서 새로운 방법론을 모색해 보는데 그 의의를 찾을 수 있었다. 연구결과를 요약해 보면 아래와 같다. Mesh법에 의한 사례지의 격자구분 결과, 총 42개의 격자단위로 분류되었다. 또한, 평가지표의 분석결과, 총 20개로 설정되었으며, 이들은 중요도에 따라 다시 4가지의 휴양활동 유형별로 귀속되었다. 각 휴양활동 종류별 평가지표들의 중요성 정도를 분석해 본 결과, 필수요소는 물 이용을 중심으로 한 친수 위락활동공간에서 8개로 가장 많은 지표를 포함하고 있었으며, 충분요소는 정적 친수 휴양활동 공간에서 12개로 가장 많았다. 구분된 각 격자별 최소 요구조건 평가인 1차 평가를 수행한 결과, 최소요구조건을 충족시키고 있는 격자는 전체 42개 중 32개의 격자로 나타났다. 휴양활동 종류별로 최소요구조건을 충족시키는 격자는 연구대상지의 전 구간에 걸쳐 비교적 고른 분포를 나타내고 있음을 확인할 수 있었다. 구체적인 부지 평가인 2차 평가 결과, 우선 자연체험 및 경관생태학습 공간에서는 총 6개의 격자, 운동 및 레크리에이션 중심의 수변 위락활동 공간은 총 4개, 물 이용을 중심으로 한 친수 위락활동 공간으로서는 1개 격자, 마지막으로 정적 친수 휴양활동 공간에 대한 각 격자별 적합성 평가 결과에서는 총 4개의 격자가 매우 적합한 것으로 분석되었다. 그러나 본 연구에서 수행된 격자단위 평가 결과는 지형적 조건 등으로 인해 인접 격자로 확대 및 축소될 수 있다. 따라서 경계의 재조정을 통한 격자형태 및 크기의 변형을 고려한 기본계획을 수립하는 것이 보다 더 타당할 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.18-28
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• 2015

이 연구의 목표는 학교 건물과 같은 저층 보-기둥 철근콘크리트 구조 건물에서 프리캐스트 벽패널을 사용한 새로운 내진보강 방법을 개발하는데 있다. 1개의 무 보강 보-기둥 실험체와 U형 PC 패널로 보강한 2개의 보강 보-기둥 실험체에 대한 정적 이력 하중실험을 진행하였다. 앵커 접합부 실험체는 전단 파괴될 것으로 해석되었고 철판 용접 접합부 실험체는 휨 파괴할 것으로 예측되었다. 실험체의 종국 내력은 상부 접합부의 전단 내력과 PC 패널 절곡 부 휨 위험단면에서 휨 내력 중 약한 것으로 결정되었다. 이 실험체에서, 한쪽 RC기둥이 가 하중(미는 실험 하중)을 받아 PC 패널 부재를 밀게 된다면, 다른 쪽 내부 수직부재는 상부 전단 접합부로부터 부 하중(당기는 실험 하중)을 받게 되어있었다. 가 하중을 받는 2개의 부재는 합성 휨 거동이 지배적이므로 합성단면의 휨 내력이 실험체의 최종 내력을 결정하게 되지만, 이 경우 최종 내력에 대하여 상부 전단 접합부 강도의 직접적인 영향은 없다고 볼 수 있다. 그러나 부 하중(당기는 하중)을 받는 RC 기둥과 PC 패널 부재는 비합성 거동이 지배적이고 실험체의 최종 내력은 상부 전단 접합부 전단내력의 크기에서 직접 영향을 받는 것으로 파악되었다. ACI 318M-11 Appendix-D 앵커 전단설계에 기초한 전단내력 그리고 실험에서 얻은 최대하중을 적용하여 마이다스 젠 탄성설계에 의하여 계산한 전단 외력에 대한 비교 해석결과는 실험결과와 일치하는 해석결과를 보여주었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권2호
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• pp.19-30
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• 2012

사회적 생활 환경이 향상되고 도시개발이 안정화됨에 따라 신규 주택건설공사에 대한 요구는 점진적으로 감소하고 있다. 이에, 신축 보다는 정비를 통해 구조물의 사용수명을 연장시키는 리모델링의 중요성이 강조되고 있으며, 이와 관련된 많은 연구들이 진행중에 있다. 그러나 국내의 경우 리모델링 해체공사를 위한 구조해석 관련 기준이 미흡한 실정이다. 국내 보고된 리모델링 해체 공사도중에 발생한 사고중 슬래브 붕괴사고는 다수를 차지하고 있으며, 대형사고로 발전할 수 있는 위험성을 내포하고 있어 리모델링 해체공사에 적용할 수 있는 구조해석 관련 기준의 개발은 중요하면서도 시급하다. 슬래브의 경우 하중을 직접적으로 저항하기 때문에 균열에 취약해 질수 있고 균열이 발생할 경우 리모델링의 근본취지에 어긋남과 동시에 붕괴사고의 원인이 될 수 있으므로, 초기균열을 억제함은 상당히 중요하다고 볼 수 있다. 따라서 이 연구는 슬래브 구조물의 초기균열을 억제하기 위한 기준을 마련하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 수행되었다. 슬래브 구조물의 구조적 거동과 관련된 주요 요소로는 구조물의 형상과 구조물에 작용하는 하중이 있다. 슬래브 구조물의 형상과 작용하중과의 상호관계를 파악하기 위해 국내 아파트 평면도를 분석하였으며, 해체잔해물의 단위중량, 콘크리트 강도 등과 관련된 자료를 분석하였다. 분석결과를 활용하여 유한요소해석을 실시하였으며, 유한요소해석결과 주요 하중요소인 해체잔해물의 적재제한높이 및 적재방법에 대해 검토할 수 있었다. 또한, 소형해체장비의 이동에 따른 슬래브의 구조적 거동을 파악하기 위해 동적, 정적 재하실험을 실시하였으며, 실험결과 이동하중에 따른 충격의 영향을 반영할 수 있는 충격계수를 결정할 수 있었다.