아치 리브를 따라 작용하는 등분포 하중을 받는 포물선 아치 리브의 비탄성 면내좌굴 강도

윤기용,문지호,김성훈,이학은,Yoon. Ki-Yong,Moon. Ji-Ho,Kim. Sung-Hoon,Lee. Hak-Eun 한국방재학회 2005 한국방재학회논문집 Vol.5 No.1

포물선 아치 리브는 원형 아치 리브와 더불어 실무에 폭넓게 적용되고 있는 아치 형상이다. 원형 아치 리브의 비탄성 면내 거동에 관한 연구는 1990년대 Trahair(1996)를 중심으로 연구가 진행되었으며, Yong-Lin Pi와 Bradford(2004)에 의하여 최근까지 연구가 활발히 진행 되고 있다. 포물선 아치 리브의 비탄성 면내 거동에 관한 연구는 일본의 연구자(Sinke, Kuranishi)을 중심으로 1970년대 후반부터 1980년대 초반에 이르기까지 많은 연구가 진행되었다. 이러한 포물선 아치 리브에 관한 일본에서의 연구는 대부분 라이즈비가 <TEX>$0.1{\sim}0.2$</TEX>에 국한 되어있다. 본 연구에서는 비탄성 유한요소해석을 이용하여 라이즈비가 0.1에서 0.4에 이르는 박스형태의 단면을 갖는 포물선 아치 리브의 면내 거동에 관하여 연구를 수행하였다. 연구 결과 라이즈비가 증가할수록 아치 단면에 휨모멘트가 증가하였으며, 압축력이 수직 등분포 하중을 받는 포물선 아치 리브의 면내 좌굴 안정성에 미치는 영향은 감소하였다. 마지막으로 본 연구에서는 아치 리브를 따라 작용하는 수직등분포 하중을 받는 포물선 아치의 좌굴 곡선을 제안하였다. Parabolic arch ribs are widely used in practical. In case of circular arch ribs. Inelastic in-plane buckling behaviors were investigated by Trahair(1996). Recently Yong-lin Pi & Bradford(2004) investigated about in-plane design equation for circular arch ribs. In <TEX>$1970{\sim}1980$</TEX>. In-plane buckling strength about parabolic arch ribs were studied by some japan researchers (Sinke, Kuranishi). Study results of Sinke & kuranishi are only valid for rise-span ratio <TEX>$0.1{\sim}0.2$</TEX>. In this paper. The researchers investigated about in-plane inelastic buckling behaviors of parabolic arch ribs having rise-span ratio from 0.1 to 0.4. From the results. When the rise-span ratio increase, flexural moments increase and influence of axial force to in-plane buckling strength decrease. Finally, buckling curves for parabolic arch ribs subjected distributed loading along the axis were suggested.

두과 사료작물 초종의 생산성, 사료가치 및 가축사육능력 평가

윤기용,박준혁,이주삼,Yoon, Ki-Yong,Park, June-Hyuk,Lee, Ju-Sam 한국유기농업학회 2009 韓國有機農業學會誌 Vol.17 No.3

본 실험은 중부 지방에서 유기질 비료를 시용하여 두과 사료작물 초종의 생산성, 사료가치 및 가축사육능력을 조사하였고 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 두과 사료작물의 생초 수량과 건물수량은 초종 간 차이가 인정되었으며 공시 초종 중에서 red clover가 생초수량 38.6 ton/ha, 건물수량 7.8 ton/ha, CP수량 1.0 ton/ha, TDN수량 4.6 ton/ha로 다른 초종보다 유의하게 많았다(p<0.05). NDF와 ADF는 수확시기가 늦을수록 높은 경향을 나타내서 galega와 cicer milkvetch가 가장 높았고 yellow suckling clover가 가장 낮았다. 상대사료가치(RFV)는 galega와 cicer milkvetch를 제외한 나머지 품종이 100 이상의 값을 나타내어 우수하였으며 특히, yellow suckling clover, yellow blossom sweet clover, crimson clover, hairy vetch 등은 151 이상으로 1등급에 속하였다. 가축사육능력은 초종 평균으로 Kcp(2.18 head/ha/yr) > KTDN(1.25 head/ha/yr) > K(0.04 head/ha/yr) 순으로 높았고, 초종별로는 red clover가 K 0.05 head/ha/yr, Kcp 6.84 head/ha/yr, KTDN 3.64 head/ha/yr로 공시작물 중 가장 높은 가축사육능력을 나타내었다. 이상의 결과로 볼 때 두과 사료작물 중에서 red clover가 생산성, 사료가치 및 가축사육능력이 가장 우수하여 중부지방에서 두과 사료작물 생산에 있어서 적절한 초종으로 판단되었다. In attempt to select the most appropriate forage legume species, this study was conducted on the 10 forage legume crops suitable for the central region of Korea and investigated their productivity, feed values and stock carrying capacity. In the results, red clover showed fresh matter yield 38.6 ton/ha, dry matter yield 7.8 ton/ha, crude protein yield 1.0 ton/ha, total digestible nutrients(TDN) yield 4.6 ton/ha, its fresh matter yield, dry matter yield and nutrient yield were significantly(p<0.05) higher than other species. The value of neutral detergent fiber(NDF) and acid detergent fiber(ADF) were getting higher by the late harvest time then galega and cicer milkvetch were the highest and yellow suckling clover was the lowest value. Relative feed value(RFV) showed good feed values above 100 except cicer milkvetch and galega. In terms of feed grading, yellow suckling clover, yellow blossom sweet clover, crimson clover, hairy vetch were classified into 1st grade, above 151%. The average stock carrying capacity was yet high Kcp(2.18 head/ha/yr), KTDN(1.25 head/ha/yr) and K(0.04 head/ha/yr). Especially, red clover had the highest stock carrying capacity, Kcp 6.84 head/ha/yr, KTDN 3.64 head/ha/yr and K 0.05 head/ha/yr. According to results, red clover is considered to be the most appropriate crops for the central region, in terms of quality, feed value and stock carrying capacity.

유한요소법을 이용한 수평곡선 I형교의 자유진동해석

윤기용,강영종,Yoon, Ki Yong,Kang, Young Jong 한국강구조학회 1998 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.10 No.1

수평곡선 I형교에서는 곡선주형의 초기곡률로 인하여 휨과 비틀림이 서로 연성 되어 복잡한 거동을 하며. 교량전체 거동에 가로보가 미치는 영향이 상당히 크다. 수평곡선 I형교의 거동특성을 파악하기 위해서는 곡선주형과 함께 가로보를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 수평곡선 I형교에 대한 자유진동해석을 위하여 곡선주형을 유한요소 모델링하기 위한 곡선보요소와 가로보를 모델링하기위한 직선보요소를 구성하고, 이들 보요소를 사용한 유한요소 해석 프로그램을 개발한다. 곡선보 요소는 초기곡률과 됨을 고려하기 위하여 박판곡선보 이론에 근거하여 2축 대칭단면을 갖는 I형 곡선보에 대한 유한요소 정식화를 통하여 구성되며, 이때 형상함수는 박판곡선보의 선형 정적 평형방정식의 제차해를 사용한다. 직선보 요소는 됨자유도를 포함하여 절점당 7자유도를 갖는다. 개발한 프로그램에서는 직교좌표계를 사용하여 전체 강성행렬과 전체 질량행렬을 구성하며, 고유치를 구하기 위하여 Gupta의 방법을 사용한다. 기존의 연구결과를 이용하여 구성된 곡선보 요소를 비교검증하고, 수치해석 예제를 통하여 개발한 프로그램의 결과와 쉘요소를 사용하여 범용유한요소해석프로그램으로 수행한 결과를 비교한다. The behavior of horizontally curved I-girder bridges is complex because the flexural and torsional behavior of curved girders are coupled due to their initial curvature. Also, the behavior is affected by cross beams. To investigate the behavior of horizontally curved I-girder bridges, it is necessary to consider curved girders with cross beams. In order to perform free vibration analyses of horizontally curved I-girder bridges, a finite element formulation is presented here and a finite element analysis program is developed. The formulation that is presented here consists of curved and straight beam elements, including the warping degree of freedom. Based on the theory of thin-walled curved beams, the shape functions of the curved beam elements are derived from homogeneous solutions of the static equilibrium equations. Third-order hermits polynomials are used to form the shape functions of the straight beam elements. In the finite element analysis program, global stiffness and mass matrix are composed, based on the Cartesian coordinate system. The Gupta method is used to efficiently solve the eigenvalue problem. Comparing the results of several examples here with those of previous studies, the formulation presented is verified. The validity of the program developed is shown by comparing results with those analyzed by the shell element.

지진하중하에서의 수평곡선I형교의 거동특성

윤기용,성익현,최진유,강영종,Yoon, Ki Yong,Sung, Ik Hyun,Choi, Jin Yu,Kang, Young Jong 한국강구조학회 2002 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.14 No.6

수평곡선 I형교에 동적해석을 수행하기 위하여 박판곡선보 이론에 근거 뒴자유도를 포함한 절점당 7자유도를 갖는 곡선보요소와 7자유도 직선보요소를 사용하여 동적해석프로그램 EQCVB를 작성하였다. 이 프로그램에서는 자유진동해석을 위하여 Gupta의 방법을 사용하였고, 지진하중이 작용할 때 동적해석을 수행하기 위하여 Wilson-${\theta}$방법을 사용하였으며, 범용구조해석 프로그램인 ABAQUS를 사용한 해석 결과와 비교하여 프로그램의 효율성과 타당성을 입증하였다. 지진하중 작용시 수평곡선 I형교의 동적 거동 특성을 파악하기 위하여 다양한 예제에 대한 해석을 수행하였다. This study presented a finite element formulation for the dynamic analysis of horizontally curved I-girder bridges. The stiffness and mass matrices of the curved and the straight beam elements are formulated. Each node of both elements has seven degrees of freedom, including the warping degree of freedom. The curved beam element is derived from Kang and Yoo's theory of thin-walled curved beams. The computer program EQCVB has been developed to perform dynamic analyses of various horizontally curved I-girder bridges. The Gupta method is used to solve the eigenvalue problem efficiently, while the Wilson-${\theta}$ method is used for the seismic analysis. The efficiency of EQCVB is demonstrated by comparing solution time with ABAQUS. Using EQCVB, the study is applied to investigate the dynamic behavior of horizontally curved I-girder bridges under seismic loading.

초간편 강합성 바닥판 신형식 전단연결재의 전단내력 평가

윤기용,김상섭,한득천,Yoon, Ki Yong,Kim, Sang Seup,Han, Deuk Cheon 한국강구조학회 2008 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.20 No.4

초간편 강합성 바닥판은 H형강을 거더로 활용하면서 교량가설시 H형강의 횡-비틀림 좌굴을 방지하고 공기를 단축시키기 위하여 개발하였다. 또한 초간편 강합성 바닥판과 H형강 거더의 합성거동을 확보하기 위하여 사용되는 전단연결재를 초간편 강합성 바닥판의 강판과 H형강 거더의 연결방식에 따라 연결볼트를 길게 뽑아 스터드를 대체하여 전단연결재로 사용하는 방식과 유공I형강을 전단연결재로 활용하는 방식으로 개발하였다. 본 연구에서는 이렇게 개발한 신형식 전단연결재에 대한 전단내력 평가를 위하여 Push-Out 실험을 실시하고, 기존 전단연결재의 전단내력 평가식과 비교 분석하였다. Push-Out 실험을 통하여 연결볼트는 스터드와 같은 거동을 하는 것으로 확인하였으며, 도로교 설계기준의 전단내력 평가식은 지름이 큰 연결볼트의 전단내력을 과대평가하는 것으로 나타났다. 용접량의 변화에 따른 유공I형강의 Push-Out 실험에서는 용접량이 적은 경우에는 용접부의 전단내력이 지배하였으나, 용접량이 일정정도 이상인 경우에는 일정한 전단내력을 발휘하는 것으로 나타났다. A simple steel-concrete composite deck is developed for preventing the lateral torsional buckling of girders that are under construction and for reducing the term of works using H-shaped rolled beams as bridge girders. A new type of shear connectors is also developed for the composite behavior between a simple steel-concrete composite deck and the rolled beams by the connecting conditions between the deck and the girders. One is a connector bolt that is lengthened and split or tightened with two nuts and the other is an I-shaped rolled beam welded on a steel plate with a number of holes punched through the web. In this study, to estimate the shear strength of those shear connectors the push-out tests are performed and the test results are compared with that of the previous studies and the codes. The result of the push-out tests of the connector bolts showed that the shear performance is similar to that of the stud connector and revealed that the equation for the shear strength in the Korean Specification of Highway Bridge overestimates the shear capacity of the connector bolt whose diameter is larger than 19mm. From the push-out tests of punched I-shaped rolled beams with varying welding amounts, with the small amount of welding, shear capacity is governed by the shear capacity of welding. On the other hand, shear capacity is governed by the size of the punched I-shaped rolled beams, regardless of the amount of welding.

경사지에서 콘크리트 전주의 근입깊이에 대한 해석적 연구

윤기용(Yoon Ki-Yong),김응석(Kim, Eung-Sung),이승현(Lee Seung-Hyun) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.2

해마다 태풍과 같은 자연재해에 의해 경사지에 설치된 전주의 전도피해가 발생하고 있지만, 현행 전주설계 기준에는 경사지에서의 전도안전율에 대한 기준이 미비하다. 본 연구에서는 설계기준의 기본개념을 적용하여 경사지 에서의 지반 저항모멘트를 범용 해석 프로그램 L-Pile Plus13.8로 해석하여 산정하였다. 현 설계기준이 제시하는 보정 근입깊이를 적용하더라도 경사지의 지반 저항모멘트는 지반경사각이 클수록 크게 감소하였다. 경사지에 설치된 전주 가 평지에 설치된 전주와 같은 정도의 지반 저항모멘트를 갖기 위해서는 현행 경사지 보정근입깊이에 1.5~3배 증가 시킬 필요가 있는 것으로 연구되었다. Overturning of concrete poles are occurred annually due to natural disaster such as a typhoon. The present code for the resisting moment and the safety on overturning of concrete poles in inclined ground is inadequate. In this study, the concept of the code for those in flat ground is applied to calculate the resisting moment in inclined ground using general analysis program L-Pile Plus13.8. According to the analytical results, the resisting moment in inclined ground is rapidly decrease as increasing the slope angle although the embedded depth are added by the additional embedded depth on the code. It is revealed that the capacity in inclined ground is equivalent to that in flat ground if additional embedded depth is increased from 1.5 to 3 times.

강구조시장 활성화 포럼

윤기용(Ki Yong Yoon),김영,길흥배,경갑수,원유성,엄영호,성택룡,윤석구(Seok Goo Youn) 한국강구조학회 2017 韓國鋼構造學會誌 Vol.29 No.4

2016 강구조 기술발표회

윤기용(Ki-yong Yoon) 한국강구조학회 2016 韓國鋼構造學會誌 Vol.28 No.6

일본 한신고속도로 3호 고베선의 복구사례

윤기용(Ki Yong Yoon) 한국강구조학회 2000 韓國鋼構造學會誌 Vol.12 No.3

Doping and morphology engineering for hematite-based photoelectrochemical water oxidation

Ki-Yong-Yoon(윤기용),Juchan Yang(양주찬) 한국표면공학회 2023 한국표면공학회 학술발표회 초록집 Vol.2023 No.11