This study investigates the seismic performance of beam-column connections using Thin-Walled Steel Composite (TSC) beams and Prestressed Reinforced Concrete (PSRC) columns. TSC beams are constructed from U-shaped thin steel plates that are filled with concrete, allowing for composite action with slabs through the use of shear connectors. They are widely applied in industrial buildings due to excellent strength, stiffness, and constructability. However, slender web plates are prone to local buckling, which may compromise their performance during seismic events. To mitigate this issue, internal supports have been introduced to enhance web stability and concrete confinement. Cyclic loading tests on three specimens—with and without internal supports—demonstrated that the supports increased moment capacity, improved energy dissipation, and effectively reduced buckling. Even slender sections demonstrated performance comparable to that of compact sections. All specimens reached peak strength at a 2.44% rotation angle, with damage localized near the supports. A practical connection detail was also proposed, taking into account constructability and structural reliability. The results provide valuable guidance for the seismic design of composite systems in large-scale structures.
The concept of resilience has gained increasing attention amid growing urbanization and rising vulnerability to infrastructure. While various methodologies exist for evaluating the resilience of lifeline systems, few address the distinct structural features and failure modes of railway networks. This study refines existing approaches by incorporating characteristics unique to high-speed railways, with a focus on two key aspects. First, we define the structure of railway networks by identifying nodes and links, and deriving link-specific resilience criteria based on the fragility characteristics and recovery profiles of their structural components. Second, we utilize real data from the Korean railway system to quantify the performance degradation caused by component failures during seismic events. To assess the framework’s applicability, we use a simplified network and a more complex one integrating Korea’s Honam Line and Honam High-Speed Line. The framework effectively identifies critical scenarios and provides a valuable tool for decision-makers in assessing seismic risk and planning recovery for railway infrastructure.
For estimating ground motion intensity measures on the surface from seismic sensors installed in structures, it is crucial to correct structural response effects embedded in the recorded signals. This study proposes a model for peak ground acceleration (PGA) amplification based on VS30, derived from multi-degree-of-freedom analysis. PGA amplification factor (AFPGA) is defined as the ratio of peak floor acceleration (PFA) of structures to PGA. The model includes three key input parameters: the natural period of the structures (Tn), the ratio of stories to the total number of stories in the structures, and the time-averaged shear wave velocity down to a depth of 30 meters. It is developed using 78 ground motion records from both domestic and international earthquakes. A LOESS smoothing technique is applied using 3 span values, with the optimal span of 0.1 is determined based on RMSE performance and an analysis of local trend characteristics in the dataset. The model is verified using empirical data from the CESMD global strong motion database, which includes classification by Tn into short, intermediate, and long periods. The results show that although the model tends to predict higher AFPGA values than those observed in real structures, it effectively reflects the overall amplification trends. This approach enables the pre-earthquake estimation of structural amplification, allowing for the use of seismic sensors installed in structures as a complementary monitoring network for seismic response.
Multivalent ions in natural aqueous solutions—such as seawater, brackish water, and freshwater—can negatively affect the performance of ion exchange membranes (IEMs) used in electrochemical energy and environmental devices. In this study, a pore-filling cation exchange membrane (CEM) permeable to multivalent ions was fabricated to minimize performance degradation caused by such ions. To achieve this, multilayer pore-filling CEMs were prepared by performing two impregnation processes using monomer electrolyte solutions of different compositions (varying deionized water content and monomerto- crosslinker ratios). As a result, a highly crosslinked electrolyte polymer formed on the internal side of the CEM, while a low-crosslinked polymer formed on the external side. Due to the presence of the low-crosslinked outer polymer layer, the multilayer pore-filling CEM exhibited a smaller increase in resistance caused by Mg2+ ions. Furthermore, based on the correlation between permselectivity and resistance measured in a 0.45 M NaCl + 0.05 M MgCl2 solution, which simulated the Mg2+ concentration in seawater, an optimal structure of multilayer pore-filling CEM was identified, and it exhibited a minimized increase in resistance and a permselectivity of over 90 %.
Purpose: This qualitative study aimed to explore and interpret the meaning and essence of end-of-life care as experienced by nurses in internal medicine wards caring for patients who had completed advance directives (AD). It sought to understand the psychological conflicts, ethical dilemmas, and evolving perceptions of care encountered by nurses during the end-of-life process. Additionally, the study focuses on providing foundational data to support the clinical implementation of the AD system, thereby contributing strategies that improve the quality of end-of-life care and uphold patients' rights and dignity in hospital settings. Methods: A qualitative content analysis was conducted using in-depth, semi-structured interviews with 12 nurses from internal medicine wards in tertiary hospitals located in Seoul and surrounding metropolitan areas. Participants had direct experience in providing end-of-life care for patients with ADs. Interviews focused on capturing nurses’ real-life experiences and reflections related to such care. Data were analyzed systematically following the eight-step qualitative content analysis method proposed by Downe and Wamboldt, allowing for the identification of meaningful categories, themes, and patterns. Results: Analysis revealed five major themes and 16 subthemes. The major themes included: (1) Experiences of repeated end-of-life care and advance directives in internal medicine wards, reflecting the frequent encounters of nurses with terminally-ill patients and their ADs; (2) Multifaceted experiences of end-of-life care based on ADs, suggesting the complexities of care shaped by the presence or absence of ADs; (3) Limitations and dilemmas in AD implementation, highlighting the ethical conflicts arising from low public awareness and inconsistent clinical practices; (4) Shifts in perceptions of life and death, including the development of practical attitudes towards death through repeated exposure to dying patients, illustrating the evolving views of nurses; and (5) Hopes for improving end-of-life care in internal medicine wards, emphasizing the need for enhanced care environments, educational support, and institutional backing. Conclusion: The findings underscore the importance of increasing awareness and improving the clinical application of ADs. Establishing systematic support structures is essential to respect patient autonomy and enhance the quality of end-of-life care in internal medicine wards.
본 연구는 12주간의 맨손 근력운동 수행이 복부비만 여성노인의 혈청지질, 인슐린 및 C-peptide에 미치는 영향을 구명하기 위하여 운동군(EG, n=13), 대조군(CG, n=13)으로 구분하여 실시하 였다. 맨손근력운동 강도는 주관적 운동 자각도(rating of perceived exertion; RPE)를 사용하였으며, 1-4 주, RPE 12-13, 5-8주, RPE 13-14, 9-12주, RPE 14-15로 설정하여 주 3회, 1회 운동시간 60분 실시하 였다. 자료처리는 측정항목에 대한 평균값(M)과 표준편차(SD)를 산출하였고, 그룹 및 시기 간 상호작용 효 과검증은 two-way repeated measures ANOVA를 실시하였다. 상호작용 효과를 포함하여 필요에 따라 그 룹 내 시기 간 차이 검증은 paired t-test를 실시하였고, 그룹 간 차이 검증은 independent t-test, 각 항목 별 통계적 유의수준은 통계 방식에 따라 .05와 .025로 각각 달리 설정하였다. 그 결과, TG(p<.01) 및 HDL-C(p<.05)에서 상호작용 효과, 인슐린(p<.05) 및 C-peptide(p<.01)는 시기 간 주효과가 나타났다. 이 상의 결과, 12주간의 운동이 혈청지질 중 TG, HDL-C를 개선이 나타났고, 이는 혈관 및 대사 기능의 측 면에서 매우 중요한 결과라 생각된다. 하지만, 인슐린과 C-peptide에서는 운동군보다 대조군이 더 많이 증 가하여, 맨손근력운동에 대한 긍정적인 개선은 기대하기 힘들었다. 이는 복부비만 여성노인의 나이가 고령 임을 감안하였을 때, 비교적 짧은 저항운동 기간으로는 인슐린과 C-peptide의 변화를 기대하기 힘들다는 점을 시사한다. 하지만, 맨손근력운동은 노인이 부상의 위험없이 실시할 수 있으므로 후속 연구를 통해 다 양한 결과를 확인할 필요가 있다.
전 세계적으로 생물다양성을 보호하기 위한 방법으로 보호지역을 지정하고 있지만, 보호지역에 대한 관리 부족으로 효과성을 평가하기 어렵다. 보호지역 효과성 평가를 위해 다양한 지표들을 이용하여 평가하고 있다. 그 중 토지피복 변화 분석은 경제적이고 장기적인 변화 파악이 가능하며, 공간적 제한이 상대적으로 적어 다양한 대상지에서 활용할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 토지피복 변화를 이용하여 야생생물 보호구역의 효과성 평가를 목적으로 한다. 보호지역 내부와 외부, 타 보호지역과의 중복지정 여부, 지정 시기에 따라 과거 자연지역이 농업지역 또는 시가화건조지 역으로 변화한 비율을 분석하였다. 연구 결과로 첫째, 보호지역 내부에서는 보호 효과가 있지만, 외부에서는 개발압력이 있음을 알 수 있다. 둘째, 타 보호지역과 중복된 보호지역일수록 효과가 있음을 알 수 있다. 셋째, 지정 시기가 오래된 보호지역일수록 시간이 지남에 따라 토지피복 변화가 줄어들어 지속적인 효과가 있음을 알 수 있다. 본 연구는 경제적이 고 장기적 변화 파악이 가능한 토지피복을 이용하여 보호지역의 효과성을 정량적으로 평가했다는 점에 의의가 있다. 토지피복은 끊임없이 변화할 것이며, 드론과 같은 첨단장비를 이용하여 실시간 모니터링을 한다면 보호지역의 효과와 압력을 더욱 신속하고 정밀하게 평가할 수 있을 것이다.
본 연구는 고등학교 지구과학교육에서 ChatGPT가 제공하는 과학적 응답의 타당성을 분석하고, 그 한계 및 향 후 과제 탐색을 목적으로 한다. 이를 위해 15명의 지구과학 예비교사가 2015 개정 교육과정을 기반으로 지구과학 I과 지구과학 II의 내용을 바탕으로 총 600개의 질문-이유-확신도(Q-R-C) 프롬프트 구조의 문답을 생성하였다. 본 연구는 문서 분석(document analysis) 방법을 적용하여 ChatGPT의 응답을 과학적 타당성, 설명적 명확성, 교육적 적합성의 기 준으로 독립적으로 평가하였다. 분석 결과, ChatGPT의 응답 중 85% (N=510)는 과학적으로 타당했으며, 81.2% (N=487)는 설명적 명확성을 충족하였고, 78.7% (N=472)는 지구과학 교육과정에 부합하는 내용을 포함하고 있는 것으 로 나타났다. 반면, ChatGPT 응답의 한계로는 개념적 일관성 부족, 추론 기반 응답의 오류 가능성, 응답 수준의 불균형, 지역별 특이성 미반영이 확인되었다. 이는 ChatGPT가 개념 학습을 지원하는 교육적 도구로 활용될 가능성을 시사하지 만, 향후 효과적인 교수 전략을 통해 교사의 지도와 비판적 사고를 촉진하는 과정이 필수적임을 보여준다. 본 연구는 생성형 AI (Gen AI) 기반 도구가 지구과학교육에서 효과적으로 적용될 수 있는 방안을 탐색하며, 향후 교수·학습 설계 에서 고려해야 할 시사점을 제공한다.
산업의 고도화와 정밀함이 진행됨에 따라 공정과 부품의 수분 제어 기술의 중요도가 높아지고 있다. 이에 낮은 운영, 설치비용, 항상성 유지, 신뢰성이 확보된 고효율 제습 기술의 개발이 요구된다. 멤브레인 콘덴서는 고효율의 제습기술 로 주목받고 있으며, 무기막을 활용할 경우 가혹한 환경에 적용시킬 수 있을 것으로 기대된다. 소수성 미세다공성 물질인 실 리카라이트-1 (silicalite-1)과 친수성 메조다공성 물질인 γ-알루미나를 이용하여 재료물질의 기공 크기에 따른 멤브레인 콘덴 서의 성능을 비교하였다. 수열합성 및 이차성장을 통해 실리카라이트-1/α-알루미나 멤브레인 콘덴서을 제조하였으며, 보헤마 이트 졸 기법(boehmite sol-gel method)으로 합성한 후 실란코팅을 통해 소수성 개질된 γ-알루미나/α-알루미나 멤브레인 콘 덴서를 제조하였다. 수분 응축 실험을 진행한 결과, 실리카라이트-1/α-알루미나 멤브레인 콘덴서는 36.5%의 수분 제거율을 보였으며, γ-알루미나/α-알루미나 멤브레인 콘덴서는 51.4%의 수분 제거율을 보였다. 이는 메조 기공을 갖는 기공구조가 제 습성능에 영향을 미치는 중요한 요소임을 시사하며, γ-알루미나가 경제적 이점을 제공할 뿐만 아니라 우수한 성능을 나타내 어 산업용 제습 응용 분야를 위한 멤브레인 콘덴서에 적합한 물질로 보인다.
Springtails (class Collembola) play a crucial role in soil ecosystems. They are commonly used as standard species in soil toxicity assessments. According to the ISO 11267 guidelines established by the International Organization for Standardization (ISO), Allonychiurus kimi uses adult survival and juvenile production as toxicity assessment endpoint. Conventional toxicity assessment methods require manually counting adults and larvae under a microscope after experiments, which is time-consuming and laborintensive. To overcome these limitations, this study developed a model using YOLOv8 to detect and count both adults and juveniles of A. kimi. An AI model was trained using a training dataset and evaluated using a validation dataset. Both training and validation datasets used for AI model were created by picturing plate images that included adults and larvae. Statistical comparison of validation dataset showed no significant difference between manual and automatic counts. Additionally, the model achieved high accuracies (Precision=1.0, Recall=0.95 for adults; Precision=0.95, Recall=0.83 for juveniles). This indicates that the model can successfully detect objects. Additionally, the system can automatically measure body areas of individuals, enabling more detailed assessments related to growth and development. Therefore, this study establishes that AI-based counting methods in toxicity assessments with offer high levels of accuracy and efficiency can effectively replace traditional manual counting methods. This method significantly enhances the efficiency of large-scale toxicity evaluations while reducing researcher workload.
부적응적 정서 조절이 범죄 행동을 유발하거나 강화하는 주요 요인이 될 수 있다는 점이 제안되어 왔으나, 국내에 서 이를 다룬 연구는 많지 않다. 이에 본 연구는 부적응적 정서 조절 전략 중 하나인 정서 비수용 및 억압이 도덕 정서 경험 및 범죄 행동 수준과 어떠한 관련성을 가지는지를 탐색하고자 하였다. 특히 일반인과 수감자 간 특성을 비교하기 위해, 두 집단 모두에서 도덕 정서를 측정하고, 정서 비수용이 공격 성향(일반인) 및 범죄 행동(수감자)과 어떠한 경로로 연결되는지를 분석하였다. 집단별로 매개분석을 수행한 결과, 일반인 집단에서는 도덕 정서가 정서 비수용과 공격 성향 간의 관계를 완전 매개하였으나, 수감자 집단에서는 정서 비수용과 범죄행동 간 유의미한 상관 또는 매개효과가 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 공격 성향과 범죄 행동의 설명에서 정서 조절의 중요성을 강조하 는 한편, 일반인과 수감자 집단이 서로 다른 특성을 보일 수 있음을 시사한다.
The intensity of typhoons is increasing due to the effects of global warming. These typhoons pass through the coast of Korea on an average of two to three times a year, causing a lot of damages. The harbor shelters for avoiding typhoons are congested with large and small vessels, so the distance between vessels is short, the veered out anchor chain is long, and there is a risk of collision due to dragging anchor caused by powerful winds. Therefore, this study aimed to quantitatively identify the degree of influence of external force factors on the experimental vessel during anchoring, and to provide basic data for setting the critical point of tension that can cause dragging anchor. The range of outlier of tension observed in the experimental vessel was -0.90 to 4.60 tons, and the ratio of outlier was approximately 5.07%. As a result of analyzing 184,008 samples of external force corresponding to this, a weak negative linear relationship was shown in the correlation between tension and external force for the current and wind direction whereas a positive correlation was shown for wind speed and current velocity. In this study, the effects of external force during anchoring on tension were in the order of wind speed, current velocity, current direction, and wind direction, and the ratios were 85.46%, 6.28%, 4.79%, and 3.47%, respectively. In future studies, we plan to quantitatively understand the relationship between holding power and tension indicated by the tension meter to determine the tension value that becomes the critical point of the dragging anchor.
소재·부품·장비(소부장) 산업은 국가 제조업 경쟁력의 핵심 동력으로, 정부는 소부장 R&D 지원사업을 통해 소부장 산업 혁신을 유도하고 있다. 본 연구는 성향점수매칭 (PSM)과 이중차분법(DiD) 및 삼중차분법(DDD)을 활용하여 소부장 R&D 지원사업이 수혜 기업의 경제적·기술적·사회적 성과에 미친 영향을 분석하고, 소부장 전문기업 지정효과에 대한 실증적 분석을 수행하였다. 연구결과 소부장 R&D 지원은 기업의 경제적 성과 일부에서 부정 적인 영향을 보였으며 기술적·사회적 성과에서는 유의미한 효과가 미미하였다. 반면에 소부장 전문기업 지정 제도는 순이익증가율, 총자산수익률 등 일부 경제적 성과와 연구개발집중도, 연구개발비증가율 등 일부 기술적 성과에서 유의미한 효과를 보였다. 한편, 사회적 성과에서는 소부장 일반기업 및 전문기업 모두 유의미한 성과를 확인할 수 없었다. 본 연구는 소부장 R&D 지원사업의 효과 분석뿐만 아니라 소부장 전문기업 지정제도를 실증적으로 평가한 점 에서 기존 정책 연구와 차별성을 가진다. 본 연구의 결과를 통해 정책 입안자의 소부장 성과 관리체계 강화 필요성, 소부장 전문기업 지정제도에 대한 제도적 보완과 소부장 기업의 소부장 지원 정책에 대한 전략적 접근 필요성 등을 제시하였다.