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HPFRCC 보강벽으로 내진성능개선된 RC골조시스템의 해석모델
조창근,하기주,김윤용,이동렬 대한건축학회지회연합회 2007 대한건축학회지회연합회 학술발표대회논문집 Vol.2007 No.1
The present study emphasizes the development of nonlinear model of shear behaviour of HPFRCC panel to apply in seismic retrofit of reinforced concrete buildings. To model the shear behaviour of HPFRCC panels, the original Modified Compression Field Theory (MCFT) for conventional reinforced concrete panels has been newly revised for reinforced HPFRCC panels. The proposed shear model of HPFRCC panel has been applied in the prediction of seismic retrofitted reinforced concrete buildings with infilled HPFRCC panels.
조창근,김하근 한국소음진동공학회 1997 소음 진동 Vol.7 No.4
사회기반시설의 확충, 도시재개발 등을 위하여 대규모 건설공사가 증가하고 있으며, 공기단축과 인건비 절감 등을 위하여 건설현장에서는 대형 건설장비가 사용되고 있다. 최근 들어 주민들의 안전, 환경에 대한 의식수준이 높아지면서 이들 건설공사장에서 발생하는 소음.진동 때문에 많은 건설공사장에서는 민원해결을 위하여 상당한 비용을 지불하고 있는 실정이다. 본 고에서는 국내 건설공사장에서 발생하는 소음.진동의 합리적인 저감대책을 수립하기 위하여 국내 건설공사장의 소음.진동 발생실태와 대책사례, 문제점 등을 소개하고자 한다.
섬유보강 고인성 시멘트 복합체 패널의 2축 전단 비선형 모델
조창근,김윤용,Cho, Chang-Geun,Kim, Yun-Yong 한국전산구조공학회 2009 한국전산구조공학회논문집 Vol.22 No.6
본 연구에서는 철근 보강된 Engineered Cementitious Composite(ECC) 면내요소에 대한 2축응력 상태에서의 면내전단거동에 관한 예측 모델을 제시하였다. 기존의 철근콘크리트와 상이한 특성, 즉 ECC 요소의 복수미세균열 현상에 의한 높은 연성의 인장 거동, 일반 콘크리트에 비하여 연성적인 압축 연화 거동, 그리고 ECC 균열면에서의 전단전달 거동 특성 등을 모델에 반영하였다. 면내 순수전단거동에 대한 실험 및 해석결과를 통하여 개발된 R-ECC-MCFT 모델은 ECC 면내전단거동 예측에 효과적인 것으로 평가되었다. 또한 철근 보강된 ECC 면내요소는 철근콘크리트 면내요소에 비하여 최대전단강도 및 전단변형률이 증가하기 때문에 면내전단변형에서 높은 연성을 확보하는 것으로 평가되었다. The present study has been proposed a model for the in-plane shear behavior of reinforced(Engineered Cementitious Composite(ECC) panels under biaxial stress states. The model newly considers the high-ductile tensile characteristic of cracked ECC by its multiple micro-cracking mechanism, the compressive strain-softening characteristic of cracked ECC, and the shear transfer mechanism in the cracked interface of ECC element. A series of numerical analyses were performed, and the predicted curves were compared with experimental results. The proposed in-plane shear model, R-ECC-MCFT, was found to be well matched with the experimental results, and it was also demonstrated that reinforced ECC panel showed more improved in-plane shear strength and post peak behavior, in comparing with the conventional reinforced concrete panel.
SP제 및 물시멘트비 영향을 고려한 초유동 콘크리트의 흐름 실험 및 해석
조창근,김화중,최열 한국콘크리트학회 2014 콘크리트학회논문집 Vol.26 No.6
본 연구는 SP제 및 물시멘트비 영향에 따른 변화를 고려한 초유동 콘크리트의 유동 실험 및 해석 시뮬레이션 기법에관해 소개한 것이다. 국내에서 생산되는 시멘트, 골재 및 SP 혼화제를 대상으로 하여 배합조건에 따른 유동 콘크리트의 레올로지 특성 및 유동현상 실험을 수행하였으며, 이로부터 물시멘트비와 SP제의 영향을 고려한 유동 콘크리트의 레올로지 정수 추정에 관한 예측모델을 제시하였다. 제시된 두 배합조건에 의한 영향을 유동 콘크리트의 전단응력과 변형률속도 관계 정식화에 적용하여 본 해석 모델을 제시하였다. SP제 및 물시멘트비의 변화를 고려한 초유동 콘크리트의 L형 박스 흐름 실험을 수행하여 해석 시뮬레이션 모델과 비교하여 개발 모델에 대해 평가토록 하였다.
LQR 제어이득의 효율적 산정에 의한 능동텐던 구조물의 최적화
조창근,권준명,정인규,박문호,Cho, Chang-Geun,Kyun, Jun-Myong,Jung, In-Kju,Park, Moon-Ho 한국공간구조학회 2008 한국공간구조학회지 Vol.8 No.4
본 논문의 목적은, LQR 제어이득의 효율적 산정에 의한 지진하중을 받는 빌딩 구조물의 능동지진제어를 위하여 능동텐던 장치를 적용한 구조물의 지진응답제어를 위한 최적화 방법을 제시한 것이다. 텐던을 이용한 구조물 지진응답제어 문제의 정식화를 위해 Ricatti 폐회로 제어이론 및 위상보정에 의한 시간지연현상을 도입하였으며, 상태방정식의 해를 산정하기 위해 전달 행렬을 이용한 수치해석법을 이용 사다리꼴적분법에 의해 상태벡터의 해를 산정하였다. 성능지수의 최적화를 위해, 최소 가중행렬비를 설계변수로, IBC 2000의 허용층간변위 규정과 텐던의 최대제어력을 제약조건으로 하여, SUMT 기법에 의해 최적 해를 산정토록 최적제어 프로그램을 개발하였다. 8층 빌딩구조물에 대한 적용 예에서, 최적제어를 적용한 시스템이 비제어 시스템에 비해 층간제어효과가 우수하고, 일정 가중행렬비 적용 제어시스템에 비해 낮은 성능지수가 요구되었다. The objective of current study is to develop an optimization technique for the seismic actively controlled building structures using active tendon devices by an efficient solution of LQR control gain. In order to solve the active control system, the Ricatti closed-loop algorithm has been applied, and the state vector has been formulated by the transfer matrix and solved by a numerical technique of the trapezoidal rule. The time-delay problem has been also considered by phase compensation. To optimize the performance index, the ratio of the weighted matrix is the design variable, allowable story drift limits of IBC 2000 and tendon forces have been applied as restraint conditions, and the optimum control program has been developed with the algorithm of the SUMT technique. In examples of the optimization problem of eight stories shear buildings, it is evaluated that the optimum controlled building is more suitable in the control of earthquake response than the uncontrolled system and can reduce the performance index to compare with the controlled system with a constant ratio of the weighted matrix.
직접변위기반설계법에 의한 철근콘크리트 기둥의 FRP 피복보강 내진성능설계법의 개발
조창근 한국지진공학회 2007 한국지진공학회논문집 Vol.11 No.2
본 연구에서는, 기존 철근 콘크리트 구조물에 적용된 직접 변위-기반 설계법을 적용 FRP 피복 보강된 성능개선 콘크리트 부재에 대한 정밀 비선형 휨 해석 및 내진성능설계의 구체적 알고리즘을 제시하였다. 비선형 휨 해석의 정밀 예측을 위하여 콘크리트 및 FRP 복합재료의 다축 구성관계를 고려하였으며, Chopra 등 (1999)이 제안한 직접 변위-기반 설계법(DDM)을 개선하여 철근콘크리트 기둥에 대한 성능개선을 위한 FRP 피복 보강을 위한 성능설계 알고리즘을 제시하였다. 제시된 직접 변위-기반 설계법은, 변위계수법과 비교하여, 비선형 거동이 큰 경우에도 목표 변위 성능 값에 대한 정확한 추정을 해준다. 이는 변위계수법이 항복 이전의 유효탄성계수를 사용하는 반면, 직접 변위-기반 설계법은 유효탄할선탄성계수를 고려하고 있어, 목표 변위에 따른 성능설계 평가에 있어서 보다 높은 연성비의 거동을 반영하고 있기 때문인 것으로 평가된다. In the current research, an algorithm of performance-based seismic retrofit design of reinforced concrete columns using FRP jacket has been proposed. For exact prediction of the nonlinear flexural analysis or FRP composite RC members, multiaxial constitutive laws of concrete and composite materials have been presented. For seismic retrofit design, an algorithm of direct displacement-based design method (DDM) proposed by Chopra and Goel (2001) has been newly applied to determine the design thickness of FRP jacket in seismic retrofit of reinforced concrete columns. To compare with the displacement coefficient method (DCM), the DDM gives an accurate prediction of the target displacement in highly nonlinear region, since the DCM uses the elastic stiffness before reaching the yield load as the effective stiffness but the DDM uses the secant stiffness.