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이방향 휨응력상태의 콘크리트 강도 특성, 크기효과 및 피로거동에 관한 실험적 연구
지광습,김지환,Zi, Goangseup,Kim, Jihwan 대한토목학회 2013 대한토목학회논문집 Vol.33 No.3
본 논문에서는 이방향 응력상태에서의 콘크리트 강도 특성과 크기효과 그리고 피로거동에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 ASTM C 1550 시험법과 이방향 휨강도 시험(biaxial flexure test; BFT)을 적용하여 크기효과 및 피로시험을 실시하였으며, 단순보의 3등분점 하중에 의한 콘크리트 휨강도 시험(third-point bending test) 결과와 비교하였다. 실험 결과 3등분점 재하 휨강도 시험에 의한 일방향 응력상태의 강도보다는 ASTM C 1550 시험법과 이방향 휨강도 시험법에 의한 이방향 응력상태의 강도가 더 큰 것으로 측정되었다. 3등분점 재하 휨강도 시험, ASTM C 1550, 이방향 휨강도 시험법 모두 시편의 크기가 증가함에 따라 강도는 감소하는 것으로 관찰되었으며, 이방향 휨인장강도의 크기 효과가 일방향 휨인장강도의 크기효과보다 더 큰 것으로 확인되었다. S-N 곡선에 의한 일방향과 이방향 휨강도의 피로 수명은 유사한 것으로 분석되었다. In this study, flexural strength properties of concrete under biaxial stress state were experimentally investigated. Tests for size effect and fatigue behaviour of concrete under biaxial stress were carried out by the ASTM C 1550 and the biaxial flexure test(BFT). The results given by the biaxial tests were compared to those by the third-point bending test. Test results showed that biaxial flexural strengths obtained from the ASTM C 1550 and the biaxial flexure test are greater than the strength by the third-point bending test. As the size increases, the uniaxial and biaxial flexural strength decreases. However, the slope of the size effect of the biaxial strength was greater than that of the uniaxial strength. Finally, the fatigue response of concrete under the biaxial stress state was similar with that for uniaxial stress state.
지광습,문상모,이인모,Zi, Goangseup,Moon, Sang-Mo,Lee, In-Mo 한국터널지하공간학회 2006 터널기술 Vol.8 No.2
본 연구에서는 화강암의 3차원 거동을 예측 분석할 수 있는 구성방정식을 마이크로플레인 모델을 이용하여 Westerly 화강암과 Bonnet 화강암의 시험데이터와 최적을 이루도록 개발하였다. 개발된 마이크로플레인 모델은 화강암의 일축압축 및 삼축압축 거동을 잘 예측하였다. 그리고 개발된 화강암의 마이크로플레인 모델을 유한요소법에 적용하여 암반 굴착시의 발파 모사를 통해 화강암의 비선형 거동을 효과적으로 해석하였다. 발파 응력파의 감쇠계수, 파쇄 영역 그리고 여굴을 방지할 수 있는 화약 장전조건 등이 연구되었다. 마이크로플레인 모델에서는 암석의 비선형 거동 및 균열발생으로 인한 에너지 감소가 잘 반영되었으며 발파 응력파의 감쇠계수는 선형탄성모델보다 크게 계산되었다. 또한 마이크로플레인 모델에서는 발파 응력파 진행에 따른 최대 주변형율을 이용하여 파쇄 영역을 직접적으로 계산할 수 있었다. A kinematically constrained microplane constitutive model is developed for intact granite. The model is verified by fitting the experimented data of Westerly granite and Bonnet granite. Using the model with the standard finite element method, the behavior of the intact granite subjected blasting impact is studied. What is studied includes the attenuation of the blasting waves, the size of the fractured zone and the effect of the charge condition to avoid overbreak of the rock mass. The model developed captures the energy loss due to the inelastic behavior and the microcracking of granite during blasting very well. The attenuation of the blasting waves calculated based on the model is much more than that based on the linear-elastic constitutive law. The size of damaged (or fractured) zone is calculated directly from the principal strain as blasting impact is spreading, not like in the case with the linear elasticity model.
지광습 ( Zi Goangseup ),심준기 ( Sim Jun-gi ) 한국구조물진단유지관리공학회 2009 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.13 No.1
Infrared thermography images of the damaged concrete were improved by means of an image processing technique to emphasize the damaged region. The well-known Prewitt mask method was modified by using the Gaussian low-pass filtering. The method was applied to two different test specimens: concrete containing void and concrete repaired by carbon fiber-reinforced plastic sheet with partial delamination. As a result of the application, the edge of the defects was identified clearly.
초대형 부유식 해상구조물의 초기 설계를 위한 설계차트 개발
지광습(Zi Goangseup),김진균(Kim Jin Gyun),이승오(Lee Seung Oh),이필승(Lee Phill-Seung) 대한토목학회 2010 대한토목학회논문집 B Vol.30 No.3B
본 논문에서는 대규모 유탄성 해석을 통해 초대형 부유식 해상구조물의 설계 차트를 개발했다. 초기 설계단계에 본 차트를 이용해서 고비용의 유탄성 해석을 사용하지 않고도 초대형 부유식 해상구조물의 유탄성 거동을 예측이 가능하다. 본 논문에서는 두 가지 종류의 설계차트 Ⅰ, Ⅱ을 개발하여 제시하였다. 설계차트 Ⅰ은 특정 주파수의 파랑에 대한 구조물의 최대응력 응답진폭함수를 얻을 수 있도록 개발되었다. 설계차트 Ⅰ의 경우 동일한 변장비와 무차원 구조강성계수를 갖는 모든 구조물에 적용이 가능하다. 설계챠트 Ⅰ과 파랑스펙트럼의 적분을 통해 설계차트 Ⅱ를 개발하였으며, Beaufort 풍력급에 따른 Bretschneider 스펙트럼을 적용해 해상의 환경요인을 고려하도록 구성되었다. We developed a design chart for very large floating structures through intensive hydroelastic analysis. Using this chart, one can predict the hydroelastic response of very large floating structures preliminarily at design stage without the cost-demanding hydroelastic analysis. This paper presents two new design charts based on the theory of VLFS. The purpose of the first design chart is to determine RAOs of the maximum longitudinal stress of VLFS considering properties of waves and structures. The design chart I can be applied to any sizes of VLFS in same aspect ratios and dimensionless stiffness parameters. The second design chart is developed to take into account the actual wave condition by using the Bretschneider spectrum with Beaufort sea state.