과거에는 건축물의 지하구조물은 지반에 둘러싸여있어 지진이 발생했을 때 지반과 함께 움직이기 때문에 지진에 대한 내진설계가 요구되지 않았다. 하지만, 지진에 대한 사례분석과 연구결과를 바탕으로 지하구조물에도 내진설계가 필요하다는 결론에 도달하였다. 또한, 기존 건축구조기준의 건축물에 대한 내진설계에서는 지하구조물에 대한 내진설계조항이 명확히 규정 되어 있지 않았으나, 지하구조물 내진설계 기준이 포함된 KDS가 시행됨에 따라 횡력에 저항할 수 있는 보-기둥 접합부의 수요가 증가할 것으로 예상된다. 강관기둥에 사용되는 보-기둥 접합부는 보에서 기둥으로 하중을 전달하기 위해서 다이어프램을 설치하는 형태의 접합부가 일반적이다. 이때 설치되는 다이어프램은 제작성 및 시공성을 저하시키며, 지하구조물 공법과 적합성이 맞지 않아 시공시 많은 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이 연구에서는 다이어프램을 설치하지 않고 기둥의 두께를 증가시켜 보에서 기둥으로 하중을 전달하는 접합부 3개와 삼각형 유닛을 조립하여 제작한 접합부 1개를 제작하여 인장력을 전달하는 실험적 연구를 수행하였다. 실험결과는 구조기준에서 제시하고 있는 집중하중이 작용하는 강관의 강도와 비교하여 분석하였다.

일반적인 구조용 강재의 경우 항복변형률의 이상의 변형을 경험한 이후에 하중을 제거하면 재가력되는 시점에 따라 서 재료의 항복강도는 증가하고 연성이 감소하는 현상을 보인다. 원형강관의 경우 철판을 말아서 제작하는 과정에서 철판의 두 께와 원형강관의 직경에 따라서 항복변형률이상의 큰 변형을 경험하게 되고 이러한 변형은 제작된 강관의 구조적인 성능에 많 은 영향을 미친다. 이러한 이유에서 제작과정에 발생하는 변형이 원형강관의 구조성능에 미치는 영향을 파악할 필요가 있다. 따 라서, 이 연구에서는 원형강관을 제작하는 경우에 발생하는 변형에 의한 철판의 항복강도, 인장강도 및 연성 등의 영향을 파악 하기 위해서 강관의 직경 및 두께와 시험편을 채취한 방향을 변수로 다수의 인장실험을 수행하고 이를 분석하였다. 실험 결과 를 바탕으로 원형강판에서 채취한 시험편은 코일에서 채취한 시험편에 비해 항복강도와 인장강도가 더 높았고, 연신율은 낮아 진 것으로 나타났다.

합성보에 휨모멘트가 작용하면, 콘크리트 슬래브의 아랫면과 강재보의 윗면은 각각 인장력과 압축력에 의하여 팽창과 수축을 한다. 필연적으로 두 부재의 사이에서는 미끄러지려고 하는 수평전단력이 작용하게 되며, 이에 저항할 수 있는 전단 연결재의 역할이 매우 중요하다. 이 연구에서는 화약의 폭발력을 사용하여 강재보의 플랜지에 전단연결재를 고정하는 방법을 개발하였다. 개발 고정방법의 구조성능을 검증하기 위하여 보-기둥 접합부 실험과 유한요소해석을 수행하였다. 실험 및 해석결과를 기반으로 판단했을 때, 개발된 접합방식을 통하여 충분한 연성 및 강도를 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

최근 친환경에 대한 관심의 증가로 목조주택에 대한 수요가 증가하고 있다. 하지만, 목구조의 물성치에 대한 연구와 설계에 대한 지침 및 시공상세는 매우 부족하고 이에 대한 연구도 미흡하여 실무자들이 구조설계 및 시공을 하는데 많은 어려움을 겪고 있다. 특히, 내진성능이 중요시 되고 있는 현시점에서 내진성능을 확보할 수 있는 접합부의 개발이 요구된다. 따라서, 이 연구에서는 다른등급구성집성재에 대한 휨실험과 압축실험을 수행하여 재료의 물성치에 대한 소재시험을 진행하였다. 제안된 접합부의 구조성능을 검증하기 위하여 접합부에 반복하중을 가력하는 실험을 수행하였다. 또한, 진행한 재료시험의 결과를 사용하여 접합부에 대하여 유한요소해석을 진행하였다. 실험 및 해석결과 개발된 접합부는 충분한 구조성능을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

The degree of interaction is a very important factor determining stiffness, strength and deflection performance in the composite beam. Because this synthesis is made through the shear connector, the structural performance of the shear connector is very important. In this study, the connection method was developed using the driving pin to solve the problem of conventional welding connection method. To verify the structural performance of the developed connection method, the push-out test was performed and analyzed against numerical analysis results. Based on the results of the analysis, it is deemed that the structural performance can be obtained by joining the shear connection in proposed method.

평판디스플레이용 진공패널의 제작시 진공으로 유지된 패널을 구성하는 유리판이 받는 응력과 변위를 계산하였다. 유리판의 두께, 패널의 크기 및 실링폭의 크기를 변수로 하여 실제로 진공패널을 제작한 후 패널의 파괴양상과 변위를 측정하였다. 유리판의 파괴양상과 변형측정을 통하여 유리판에 걸리는 최대응력은 테두리부분에 걸리는 것을 확인하였다. 제작된 진공패널이 갖는 응력분포 및 변위의 분포는 패널을 진공실링할 때 사용한 실런트의 폭에 크게 의존하였다. 패널의 실링폭이 커질수록 모서리가 완전 고정된 조건으로 계산한 결과와 유사하였다. 두께가 3mm인 유리판을 사용해서 80×120textrmmm2</TEX> 크기의 패널을 제작할 때 실링폭이 20mm인 경우 측정된 변위는 57μm였으며, 이 값은 모서리가 완전히 고정된 조건으로 계산한 갈인 54μm와 비슷하였다.

사진식각 공정으로 종횡비가 매우 큰 유리 미세구조물을 제작하였다. 미세구조물의 제작에는 압축응력에 강하고 전기적 절연체인 감광성 유리를 사용하였다. 감광성 유리는 석영기판 위에 크롬이 패턴된 마스크를 사용하여 파장이 312nm인 자외선에 노광되었다. 500˚C 이상의 열처리공정을 거친 후 초음파 분위기에서 10%의 불산용액으로 식각함으로써 유리 미세구조물을 제작하였다. 미세구조물의 최종 형상은 감광성 유리의 두께, 마스크 패턴, 자외선 노광조건 및 식각조건에 크게 의존하였으며, 종횡비가 30이상인 스트라이프 구조의 유리 미세구조물을 제작할 수 있었다.

In reinforced concrete (RC) structures, concrete carbonation depth is an important criterion for the deterioration of durability of RC structures. Concrete carbonation is influenced by multiple factors such as chloride attack, crack, concrete compressive strength, etc. However, due to its complex mechanism, most previous studies considered only one or two deterioration factors to estimate the concrete carbonation depth. In this study, therefore, inspection data were collected from 8 buildings, and the Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) algorithm that estimates the concrete carbonation depth of RC structures has been proposed. The proposed ANFIS model provided good estimations on the carbonation depths.

In this study, the flexural tests were performed to investigate the flexural performance of prestressed hybrid wide flange (PHWF) beams. The main test variable was the shear stud on the top steel flange for composite action with the topping slab. All the specimens had the flexural strengths exceeding their design strengths. The test results also indicate that the PHWF beams had experienced fully composite behavior with high ductility, regardless of the existence of shear studs.

When the prestress is introduced to a typical steel beam with wide flanges, the introduction efficiency of prestress is significantly low due to its large axial stiffness. In this study, the steel beam with discontinuous webs is developed to improve the efficiency of prestress introduced into top and bottom flanges by utilizing the accordion effect. The experiment and FE analysis are performed to verify the introduction efficiency of the prestress on the steel beam with discontinuous webs.

Experimental studies on prestressed steel-concrete composite beams with various types of innovative webs have been conducted to improve prestress efficiency and composite action. These researches observed that the efficiency of prestress introduced into the flanges of composite beams with corrugated webs or discontinuous webs significantly increased due to accordion effect. In this study, nonlinear finite element analysis has been performed to evaluate the local behavior of specimens that are very difficult or sometimes impossible to observe. A suitable modeling method for PS composite beam has been developed, which can consider the loading stages along construction sequences and the interface interaction between different materials such as concrete and steel. The analysis results have been compared to test results for verification.

Existing approaches on flexural analysis of unbonded post-tensioned concrete beams are very difficult to be applied to estimation of service load behavior up to failure. In this study, theorectical flexural behavior model for post-tensioned members with unbonded tendons was, therefore, proposed based on the basic concept of idealization of curvature distribution within maximum moment region in a simple manner, which was previously developed by authors. The proposed model can predict the service load behavior as well as ultimate strength, and it is confirmed that this concept can be extended to estimate the flexural behavior of continuous unbonded post-tensioned members.

연결보를 가진 전단벽 시스템은 벽체의 개별 강성을 합산한 것보다 훨씬 큰 강성을 확보할 수 있기 때문에 효율적인 횡력저항시스템으로서 40층 이하의 중 고층 건물에 널리 적용되고 있다. 일반적으로 사용되는 철근콘크리트 연결보는 철근배근이 복잡해 시공성이 저하되고, 철골연결보의 경우에는 과도한 스티프너의 사용으로 인해 경제성이 저하된다는 단점을 가지고 있다. 따라서, 이 연구에서는 철근콘크리트와 철골부재를 합성하여 시공성 및 경제성을 개선하고 단면크기를 줄일 수 있는 불연속웨브가 적용된 프리스트레스트 합성연결보를 개발하였다. 개발한 프리스트레스트 합성 연결보의 구조적인 성능을 검증하기 위해서 전단철근비를 주요 변수로 두 개의 실험체를 제작하여 반복하중실험을 수행하였으며, 실험결과는 제안된 연결보의 내진성능을 검증하였다.

Various type of composite beams have been developed to utilize advantages of reinforced concrete and steel structural system with making up for their weaknesses. In this study, prestressed composite beams with discontinuous corrugated webs are presented, in which discontinuous web plates improve the introduction efficiency of prestress by accordion effect and enhance composite action between steel beam and concrete compared to typical plane webs. Two prestressed composite beam with discontinuous corrugated webs, four prestressed composite beam with trapezoidal corrugated webs, and one corrugated webbed composite beam without prestress were fabricated and tested to evaluate their serviceability, ductility and flexural strength.