횡구속 콘크리트의 압축 응력-변형률 모델 : Part I. 원형단면 부재

선창호,정혁창,김익현,Sun, Chang Ho,Jeong, Hyeok Chang,Kim, Ick hyun 한국지진공학회 2017 한국지진공학회논문집 Vol.21 No.1

In order to avoid collapse of bridges in earthquakes bridge piers are generally designed to attain sufficient ductility. This full-ductility design method has merits for securing the seismic safety readily against strong earthquakes but, it has weakness of high cost design because of excessive safety margin. Recently, in many countries with high seismic technologies, the seismic design concept tends to shift from the collapse prevention design to the performance-based one which requires different performance (damage) levels according to the structural importance. In order to establish this performance-based design method the displacement ductility of confined concrete members should be evaluated quantitatively. And the stress-strain model of confined concrete is indispensible in evaluating displacement ductility. In this study, 6 test groups with different lateral reinforcement ratios were prepared. 10 same specimens with circular section for each group were tested to obtain more reliable test results. The characteristic values necessary for composing the stress-strain model were obtained from experiments. Based on these characteristic values the new stress-strain model modifying the Hoshikuma's one has been proposed.

RC 중공단면 기둥의 초기전단강도 특성

선창호(Sun, Chang Ho),김익현(Kim, Ick Hyun) 한국콘크리트학회 2009 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.5

열화된 탄성받침 합성고무 재료의 응력-변형률 곡선

선창호 ( Sun Chang-ho ),안성민 ( An Sung-min ),김익현 ( Kim Ick-hyun ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2

탄성받침을 적용한 교량은 탄성받침 고무재료의 동적거동 및 비선형 성질에 의존하여 지진동에 대한 에너지 소산효과를 발휘하고 있다. 하지만, 물리적, 화학적, 환경적인 영향으로 인해 고무재료의 노화가 진행되고 결국 재기능을 발휘하지 못하게 된다. 이 논문에서는 열-산화에 대한 노후촉진된 고무재료의 노후화정도가 탄성받침의 전단응력과 전단변형률에 미치는 영향을 분석하기 위해 탄성받침에 사용되는 합성고무재료의 전단시편에 대해 열-산화 노화촉진시험을 수행하고 이에 대한 전단응력-전단변형률 특성을 분석하였다.

열화시간에 따른 탄성받침 합성고무 재료의 전단강성 변화 특성

선창호 ( Sun Chang-ho ),안성민 ( An Sung-min ),김익현 ( Kim Ick-hyun ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2

2011년 동북 대지진(규모9.0) 이후 일본에서는 고무받침의 손상원인을 규명하기 위해 실험적 연구를 수행한바 있으며 노후화된 고무받침은 신규 고무받침에 비해 전단강성은 증가하고 전단변형성능은 저하된다고 보고한바 있다. 우리나라에서는 탄성받침의 노후화가 내진성능에 미치는 영향에 대한 연구는 전무하며, 기존 교량의 내진성능평가 시 탄성받침의 전단강성은 신규 탄성받침의 전단강성을 그대로 적용하고 있어 노후화에 의한 전단강성 증가로 고려하고 있지 않다. 이 논문에서는 노후촉진시험으로 열화된 합성고무재료에 대해 노후화정도가 전단강성에 미치는 영향을 분석하였다.

열화시간에 따른 탄성받침 천연고무 재료의 전단강성 변화 특성

선창호 ( Sun Chang-ho ),안성민 ( An Sung-min ),김익현 ( Kim Ick-hyun ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.24 No.2

교량받침은 지진에 취약한 구성요소의 하나로 알려져 있으며, 특히 장기간 사용된 고무계열 받침은 시간이 경과함에 따라 다양한 원인에 의해 재료의 열화가 발생하게 되며, 이에 따라 역학적 특성이 변하게 된다. 국내에서는 교량받침의 노후화로 인한 내진성능변화에 대한 연구는 많지 않으며, 일본의 선행연구에서도 각기 다른 결과를 나타내고 있기 때문에 우리나라의 제품에 대한 역학적 시험을 실시하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구는 탄성받침에 사용되는 천연고무재료의 전단시편에 대해 열화노화촉진시험을 수행하고 이에 대한 전단강성 변화 특성을 분석하였다.

ASN.1 인터프리터 설계및 구현

선창호(ChangHo Sun),전우직(WooJik Chun) 한국정보과학회 1994 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2B

이기종간의 데이타 교환을 위하여, 특정 컴퓨터나 프로그래밍언어에 독립적인 추상구문표기법(ASN.1)이 표준화 되었고, 이를 위한 자동화 도구들이 개발되었다. 대부분의 자동화 도구들은 컴파일링방식을 사용하고 있어서 프로토콜 적합성 시험에서와 같이 시험대상에 적용할 PDU(Protocol Data Unit)를 직접 생성하는 인코딩 작업과 시험대상에서 관측된 PDU를 직접 해석하는 디코딩 작업이 필요한 경우에 적절하지 못한 단점이 있었다. 따라서, 본 논문에서는 ASN.1(Abstract Syntax Notation One)을 사용하여 정의한 데이타 타입을 BER(Basic Encoding Rule)에 따라 인코딩하여 데이타 전송시에 사용되는 일련의 옥텟열, 즉 인코딩된 스트링값을 자동생성하고 임의의 옥텟 스트링으로 부터 디코딩된 결과를 신속히 얻을 수 있는 인터프리팅 방식의 도구 - IASN1 - 를 구현하였다. 이 도구의 용도는 각 데이타 타입이나 값들이 자주 변경되는 분야인 프로토콜 시범구현, 적합성/상호운영 시험분야에서 사용될 수 있다.

가속열 노화로 열화된 탄성받침 고무재료의 전단 특성(2): 합성고무

선창호 ( Chang-ho Sun ),김익현 ( Ick-hyun Kim ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.25 No.6

유연한 고무재료와 강재 보강판을 적층으로 구성한 탄성받침은 우수한 수직강성과 유연한 횡강성으로 교량의 내진보강용으로 널리 사용되고 있다. 무엇보다 시공이 간단하고 비용이 높지 않다는 장점을 지니고 있다. 고무재료의 한 종류인 합성고무는 천연고무에 비해 노화에 대한 저항성이 크지만 이 역시 다양한 열화요인으로 성능이 저하된다. 내진설계기준 및 내진성능평가요령에서는 이러한 노화의 특성을 반영하고 있지 않지만 관련 연구가 축적되면 이를 반영하는 것이 합리적이다. 합성고무를 대상으로 노화촉진시간과 노출시간을 변수로 하여 노화촉진시험을 수행하여 전단특성의 변화를 분석하였다. 노화가 진행될수록 최대전단응력과 전단변형율은 감소한다. 또한 동일한 전단변형률에서 전단강성이 크게 증가한다. Elastomeric bearings composed of flexible rubber materials and steel reinforcement plates are widely used for seismic retrofit of bridges due to their excellent vertical stiffness and flexible lateral stiffness. Especially, it has the advantages of simple construction and low cost. Chloroprene rubber, a type of rubber material, has greater resistance to aging than natural rubber, but its performance is also degraded due to various deterioration factors. Although these aging characteristics are not reflected in the seismic design standards and seismic performance evaluation guidelines, it is reasonable to reflect this when related studies are accumulated. For chloroprene rubber, accelerated heat aging test was performed with variables of heating temperatures and exposure time to analyze shear characteristics. As aging progresses the maximum shear stress and shear strain decrease. Also, the shear stiffness is greatly increased at the same shear strain.

반강접 접합부 모델을 이용한 강뼈대 구조물의 비선형 거동 해석

선창호 ( Sun Chang-ho ),안병택 ( Ahn Byung Taek ),이종석 ( Lee Jong-seok ) 한국구조물진단유지관리공학회 2000 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.4 No.1

Recently, Semi-rigid connections are often used fo the convenience of construction in buildings. Thus we should consider about the rotational stiffness of actual connection on designing and analysis. Richard Power Model that can predict the moment-rotation behavior of the semi-rigid connection was presented. The program, that can analysis the nonlinear behavior of steel structure with semi-rigid connections, was made with using this result.

가속열 노화로 열화된 탄성받침 고무재료의 전단 특성(1): 천연고무

선창호 ( Chang-ho Sun ),김익현 ( Ick-hyun Kim ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.25 No.6

유연한 고무재료를 사용하는 탄성받침은 최근 교량의 내진보강용으로 많이 적용되고 있다. 그러나 다양한 요인에 의하여 고무재료의 노화가 진행되고 이로 인해 탄성받침의 전단강성에 변화가 생기고 이는 교량의 내진성능에 영향을 미친다. 천연고무를 대상으로 노화촉진시간과 노출시간을 변수로 하여 노화촉진시험을 수행하여 전단특성의 변화를 분석하였다. 노화가 진행될수록(노화촉진온도 및 노출시간이 증가할수록) 최대전단응력과 전단변형율은 감소한다. 또한 동일한 전단변형률에서 전단강성이 크게 증가한다. 이는 고무재료가 경화됨을 의미하며 탄성받침의 내진성능이 저하되는 것을 암시한다. Elastometic bearings using flexible rubber materials have recently been widely applied for seismic retrofit of bridges. However, due to various factors, the aging of the rubber material progresses, which causes the shear stiffness change of the bearing, which affects the seismic performance of the bridge. For natural rubber, accelerated heat aging test was performed with variables of heating temperatures and exposure time to analyze shear characteristics. As aging progresses (i.e. increase of temperature and exposure time), the maximum shear stress and shear strain decrease. Also, the shear stiffness is greatly increased at the same shear strain. This means that the rubber material is hardened, implying that the seismic performance of the elastomeric bearing becomes poor.

노화촉진 수준에 따른 탄성받침용 고무종류별 전단특성 변화의 차이

선창호 ( Sun Chang Ho ),김익현 ( Kim Ick Hyun ) 한국복합신소재구조학회 2021 복합신소재구조학회논문집 Vol.12 No.6

교량의 내진보강용으로 탄성받침이 널리 사용되고 있다. 이에 사용되는 고무재료는 크게 천연고무(NR), 합성고무(CR), 이 둘을 적정하게 배합한 혼합고무(BR)가 있다. 강재와 달리 고무재료는 다양한 환경요인에 의해 노화(열화)가 빨리 진행되고 이로 인해 전단강성에 변화가 발생한다. 교량받침에 적용되는 3가지 고무재료에 대해서 전단시편을 제작하여 열을 가하여 노화를 촉진시킨 후(노화촉진시험) 전단성능시험을 수행하였다. 시험변수는 노화촉진온도 3가지(70℃, 80℃, 90℃)와 노출시간 10단계(Fresh∼168days)로 설정하였으며, 시험의 신뢰도를 향상시키기 위해 각각의 변수별로 4개의 시험체를 제작하였다. 시험체는 총 360개이다. 전단성능시험 결과 노출강도가 클수록(노화촉진온도가 높을수록, 노출시간이 길수록) 노화에 따른 고무의 전단 경화 현상(전단강성 증가)이 나타났으며 노화강도가 클수록 심화되었다. 이런 경향은 천연고무(NR), 혼합고무(BR), 합성고무(CR) 순으로 크케 나타났다. 향후 실제 고무받침에 대해서도 노화에 의한 전단거동 특성 연구가 필요하다. Recently, elastomeric bearings have become popular for the seismic retrofitting of bridges. The rubber materials used for this are broadly classified into natural rubber, chloroprene rubber, and blended rubber in which the two are properly mixed. Unlike steel, rubber material ages (deteriorates) quickly due to various environmental factors, resulting in a change in shear stiffness. Rubber specimens were prepared and aging was accelerated by applying heat, followed by shear performance tests. Shear hardening of rubber with aging appeared, and it became more severe as the aging intensity increased. This is a significant trend in natural rubber, chloroprene rubber, and blended rubber.