PURPOSES : Previously, airport concrete pavement was designed using only aircraft gear loading without consideration of environmental loading. In this study, a multiple-regression model was developed to predict maximum tensile stress of airport concrete pavement based on finite element analysis using both environmental and B777 aircraft gear loadings. METHODS: A finite element model of airport concrete pavement and B777 aircraft main gears were fabricated to perform finite element analysis. The geometric shape of the pavement, material properties of the layers, and the loading conditions were used as input parameters for the finite element model. The sensitivity of maximum tensile stress of a concrete slab according to the variation in each input parameter was investigated by setting the ranges of the input parameters and performing finite element analysis. Based on the sensitivity analysis results, influential factors affecting the maximum tensile stress were found to be used as independent variables of the multi regression model. The maximum tensile stresses predicted by both the multiple regression model and finite element model were compared to verify the validity of the model developed in this study. RESULTS: As a result of the finite element analysis, it was determined that the maximum tensile stress developed at the bottom of the slab edge where gear loading was applied in the case that environmental loading was small. In contrast, the maximum tensile stress developed at the top of the slab center situated between the main gears in the case that the environmental loading got larger. As a result of the sensitivity analysis and multiple regression analysis, a maximum tensile stress prediction model was developed. The independent variables used included the joint spacing, slab thickness, the equivalent linear temperature difference between the top and bottom of the slab, the maximum take-off weight of a B777 aircraft, and the composite modulus of the subgrade reaction. The model was validated by comparing the predicted maximum tensile stress to the result of the finite element analysis. CONCLUSIONS : The research shown in this paper can be utilized as a precedent study for airport concrete pavement design using environmental and aircraft gear loadings simultaneously.

Taguchi regarded the concept of quality as ‘total loss to society due to fluctuations in quality characteristics from the time of supplied to the customer.’ The loss function is a representative tool that can quantitatively convert the loss that occurs due to the deviation of the quality characteristic value from the target value. This has been utilized in various studies with the advantage that it can change the social loss caused by fluctuation of quality characteristics to economic cost. The loss function has also been used extensively in the study of producer specification limits. However, in previous studies, only the second order loss function of Taguchi is used. Therefore, various types of losses that can occur in the process can’t be considered. In this study, we divide the types of losses that can occur in the process considering the first and second loss functions and the Spiring’s reflected normal loss function, and perform total inspection before delivering the customer to determine the optimal producer specification limit that minimizes the total cost. Also, we will divide the quality policy for the products beyond the specification limits into two. In addition, we will show the illustration of expected loss cost change of each model according to the change of major condition such as customer specifications and maximum loss cost.

PURPOSES : The purpose of this study is to analyze the magnitude of shoving of asphalt pavement by junction type between airport concrete and asphalt pavements, and to suggest a junction type to reduce shoving. METHODS : The actual pavement junction of a domestic airport, which is called airport “A”was modified by placing the bottom of the buried slab on the top surface of the subbase. A finite element model was developed that simulated three junction types: a standard section of junction proposed by the FAA (Federal Aviation Administration), an actual section of junction from airport “A”and a modified section of junction from airport“ A”. The vertical displacement of the asphalt surface caused by the horizontal displacement of the concrete pavement was investigated in the three types of junction. RESULTS: A vertical displacement of approximately 13 mm occurred for the FAA standard section under horizontal pushing of 100 mm, and a vertical displacement of approximately 55 mm occurred for the actual section of airport “A”under the same level of pushing. On the other hand, for the modified section from airport“ A”a vertical displacement of approximately 17 mm occurred under the same level of pushing, which is slightly larger than the vertical displacement of the FAA standard section. CONCLUSIONS: It was confirmed that shoving of the asphalt pavement at the junction could be reduced by placing the bottom of the buried slab on the top surface of the subbase. It was also determined that the junction type suggested in this study was more advantageous than the FAA standard section because it resists faulting by the buried slab that is connected to the concrete pavement. Faulting of the junctions caused by aircraft loading will be compared by performing finite element analysis in the following study.

국내 항공교통량은 매년 지속적으로 증가하여 2016년에 역대 최고치를 기록하였으며, 앞으로의 항공수요는 지속적으로 증가 할 것으로 예측된다. 하지만 국내 주요 공항시설의 노후화가 지속되어 설계공용수명20년을 초과한 활주로가 증가하고 있으며, 공항포장의 품질관리 및 유지보수의 중요성이 증대되고 있는 시점이다. 따라서 본 연구에서는 공항포장의 재료적으로 보완된 기준을 제시하기 위해 대표 공항 3곳을 선정하여 배합비, 골재특성 및 재령별 포장파손종류를 검토하여 개선된 배합범위를 제시하였으며, 12가지의 배합 Case를 선정하여 동결융해시험을 통한 내구성능을 검증하는 단계에 있다. 각 공항의 배합설계기준, 시방배합표, 골재의 특성을 비교 및 분석하였으며, 주요파손의 종류를 파악하여 주요파손이 나타내는 재료적 특징과 원인을 조사하였다. 또한 포장의 내구성저하에 영향을 미치는 인자를 중점으로 3개 대상 공항의 배합비 및 골재특성을 비교하였다. 그 결과 콘크리트 포장의 내구성 증진을 위해 시멘트사용량 및 혼화제사용량을 증가하고, 잔골재의 0.08mm체 통과율(미립분)을 감소하는 방향의 개선배합을 제시하였다. 표 1과같이 단위 시멘트량, 혼화제 사용량 및 잔골재 미립분 함량을 각각 변수로 설정하였으며, 단위수량을 169kg/m3, 잔골재율을 35.9%로 고정하여 12가지 Case를 선정하고 각 Case별로 2개의 공시체를 제작하여 동결융해실험을 진행중에 있다. 현재 실험은 12가지 Case중 6개의 실험을 진행하고 있으며 추후 나머지 6개를 더 진행하여 배합변수와 내구성간의 관계를 분석할 예정이다. 또한 내구성이 높은 Case를 선정하여 압축강도, 포아송비 및 탄성계수의 실험을 추가적으로 진행하여 적정 개선배합범위를 제시 할 것이다.

최근, 장기간의 집중호우 및 장마로 인하여, 상대적으로 구조가 불안정한 보도 하부에 공동이 발생하여, 상당수의 지반함몰이 발생되었다. 또한 내진·지질학 전문가들에 따르면 최근 잦아진 지진이 지반연화에 영향을 미쳐 지반함몰 현상이 더욱 늘어날 수 있다고 경고하고 있다. 이에 본 연구에서는 지반하부에 존재하는 공동을 EM방법을 활용하여 미연에 탐지함으로써, 인적·물적 피해를 최소화하고, 시민의 안전을 도모하고자 한다. 지반하부 공동 탐사에 이용되는 기존의 방법들은 탐사시간이 지나치게 길거나, 포장에 파손을 야기하고, 좁은 지역에서는 탐사가 불가능한 단점이 있다. 하지만 EM방법의 경우 탐사시간이 비교적 짧고, 비접지식이기 때문에 포장에 파손도 야기하지 않으며, 좁은 지역에서의 탐사도 가능하기 때문에, 본 연구에서는 보도, 공원도로, 이면도로 등 좁은 지역에 대해서 EM방법을 활용하여 지반함몰 위험지역 예측에 대한 기초연구를 진행하고자 한다. 기존에 사용되는 EM방법은 터널탐사 및 매립지 오염도 탐사에만 이용되고 있었기 때문에, 체코 GF Instrument사의 EM장비인 CMD Mini Explorer를 이용하여 기반하부 공동 탐사를 위한 실험을 진행하였다. 공동탐사 이외의 외부조건을 통일하기 위해서 나대지에서 실험을 진행하였으며, 기존 지반상태, 공동 모사상태, 공동 및 금속 모사상태에서 각각 탐사를 진행하였다. 탐사 결과, 금속의 존재유무와 관계없이 공동 위치에서 전기비저항 이상대가 나타났으며, 되메움 작업 시 다짐상태에 따라 일어난 지반의 교란이 층 형태의 전기비저항 분포로 나타났다. 따라서, EM방법은 공동 탐사에 있어 충분한 성능을 가지고 있으며, 금속에도 큰 영향을 받지 않는다는 것이 확인되었고, 연약지반에 대한 탐사에도 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.

콘크리트에 발생하는 건조수축은 콘크리트 구조체 내부에 존재하는 수분의 이동에 의해 발생하며 강도발현시점 이후부터 점진적으로 그 크기가 커진다. 콘크리트에 발생할 수 있는 건조수축의 크기는 골재나 시멘트 등의 특성에 따라 다르나 약 40-1000 의 범위에서 발생하므로 그 크기는 무시할 수 없는 수준이다. 많은 연구자들은 콘크리트의 건조수축의 약 20-25%가 재령 2주내에, 약 50-60%가 3개월 내에, 80% 이상이 재령 1년 이내에 발생하는 것으로 판단하고 있다. 다만 콘크리트 포장에서는 깊이에 따라 건조수축의 발생의 진행정도가 다르며 이로 인해 포장체 상부와 하부에서의 수축차이가 생기는 부등건조수축이 발생하므로 단순히 구조체 전체가 동등하게 수축한다고 가정할 수 없다. 본 연구는 공항 콘크리트포장을 대상으로 한 유한요소해석 모형에 실제 현장에서 약 9개월간 계측한 슬래브 깊이별 실측 온도를 적용하여 계절적 온도변화에 의한 포장체의 거동을 해석하였다. 유한요소해석 결과와 실제 현장에서 계측한 슬래브 위치별, 깊이별 변형률을 비교 분석하였으며, 온도의 영향만을 반영하여 해석을 실시한 결과와 건조수축이 발생하는 실제 슬래브의 거동사이에 차이가 발생함을 확인하였다. 상대적으로 재령 초기에 건조수축의 발생이 작은 슬래브 바닥면을 기준으로 보정계수를 추정하여 해석결과를 보정하였으며 슬래브의 재령에 따른 깊이별 건조수축의 발생 경향을 확인할 수 있었다.

국내 항공 교통량은 매년 4.9∼9.9% 상승률을 보이며 꾸준히 증가하고 있는 가운데, 공항 포장의 중요성 또한 날로 높아지고 있다. 현재 국내 건설된 공항포장은 국외의 공항포장 설계법을 기반으로 설계되고 있는데, 이는 국내의 지역적, 환경적 영향을 충분히 반영하지 못해 포장파손이 빈번히 발생되고 있다. 이에 본 연구에서는 인천국제공항 3단계 건설사업 계류장에 변형률 및 온도 계측기를 설치하여, 각 환경요인에 따른 공항 콘크리트 슬래브의 거동 분석을 수행하였다. 공항 콘크리트 슬래브의 위치별, 깊이별 거동 계측을 위해 슬래브의 Corner, Mid-Edge, Center 위치에 각각 5개 깊이로 정적변형률계를 설치하였으며, 슬래브 내부의 깊이별 온도 측정을 위해 Center 위치에 5개 깊이로 온도계를 설치하였다. 계측 데이터는 영점조정 및 보정을 거치고, 온도와 습도의 복합적인 영향으로 발생하는 변형률인 Real Strain과 습도의 영향만으로 발생하는 변형률인 Shrinkage Strain으로 분류되어 10분 단위로 수집되고 있다. 수집된 데이터를 바탕으로 분석을 수행한 결과, Real Strain은 온도의 영향을 지배적으로 받아 단기적으로는 온도의 일변화에 따라 Curling 거동을 반복하고, 장기적으로는 계절 온도 변화에 따라 수평방향으로 수축·팽창하는 거동을 반복하는 것으로 확인되었다. Shrinkage Strain은 건조수축의 영향을 받아 거동을 하는데, 초기에는 상부가 수축하고 하부가 팽창하는 부등건조수축이 발생하여 Upward Curling 거동이 확인되고, 일정 시점이 지난 이후부터는 하부에서도 건조수축이 발생하여 수평방향으로 수축하는 거동이 확인되었다.

목적: 천연 물질인 알긴산(Alginic acid)과 기능성 모노머를 사용하여 하이드로겔 콘택트렌즈의 기능성을 높이고자 하였다. 방법: 하이드로겔 콘택트렌즈의 기본 단량체인 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)에 알긴 산, NVP(N-Vinyl-2-pyrrolidone), 그리고 MPC(2-Methacryloyloxethyl Phosphorychoine) 등 다양한 모노머를 첨가하여 콘택트렌즈를 제작하였으며, HEMA렌즈에 비해 기능성 향상 정도를 비교하기 위해 굴절률, 함수율. 접촉각, 산소투과도 및 단백질 흡착량 등을 측정하였다. 결과: 알긴산을 첨가한 하이드로겔 콘택트렌즈는 기본 HEMA 렌즈와 비교하여 산소투과도 는 30.4% 증가하였고, 접촉각은 25.3%, 단백질 흡착량은 16.5% 감소하였으며 굴절률과 함수율은 물리적 특성의 큰 변화가 없었다. NVP와 MPC를 첨가한 알긴산 하이드로겔 콘택 트렌즈의 산소투과도는 52.4%~71.0%, 함수율은 29.5%~40.2% 증가하였고, 접촉각은 37.3% ~41.5%, 단백질 흡착량은 27.7%~42.67% 감소하였다. 결론: 알긴산이 하이드로겔 콘택트렌즈의 물리적 특성을 향상시키는데 기여하였으며, 특히 알긴산 콘택트렌즈에 MPC, NVP 등의 도입으로 콘택트렌즈의 기능이 크게 향상됨을 확인 하였다.

Control chart is representative tools of statistical process control (SPC). It is a graph that plotting the characteristic values from the process . It has two steps (or Phase). First step is a procedure for finding a process parameters. It is called PhaseⅠ. This step is to find the process parameters by using data obtained from in-controlled process. It is a step that the standard value was not determined. Another step is monitoring process by already known process parameters from PhaseⅠ. It is called Phase Ⅱ. These control chart is the process quality characteristic value for management, which is plotted dot whether the existence within the control limit or not. But, this is not given information about the economic loss that occurs when a product characteristic value does not match the target value. In order to meet the customer needs, company not only consider stability of the process variation but also produce the product that is meet the target value. Taguchi’s quadratic loss function is include information about economic loss that occurred by the mismatch the target value. However, Taguchi’s quadratic loss function is very simple quadratic curve. It is difficult to realistically reflect the increased amount of loss that due to a deviation from the target value. Also, it can be well explained by only on condition that the normal process. Spiring proposed an alternative loss function that called reflected normal loss function (RNLF). In this paper, we design a new control chart for overcome these disadvantage by using the Spiring’s RNLF. And we demonstrate effectiveness of new control chart by comparing its average run length (ARL) with x-R control chart and expected loss control chart (ELCC).

Control chart is a graph of plotting dot in the process characteristic values. It is a statistical technique that can be known whether or not the in-control state in this step. In many companies have use as a statistical process control(SPC) tool. Control chart is the management process quality characteristic value, which is plotted dot is whether the existence within the control limits. But, this is not given information about the economic loss that occurs when a product is produced characteristic value does not match the target value of the process. In that sence, expected loss control chart(EL control chart) is very effective process control tool. Because it is a process control chart in consideration to economic loss. The EL control chart is using the quadratic loss function of Taguchi. However, Taguchi’s quadratic loss function is simple quadratic curve. It is difficult to realistically reflect the increased amount of loss that due to a deviation from the target value. In this paper, we design a new control chart using the reflected normal loss function(RNLF). And we demonstrate its effectiveness by using the control chart performance comparison of EL control chart.

Process Capability Index (PCI) is useful Statistical Process Control (SPC) tool that is measure of process diagnostic and assessment tools widely use in industrial field. It has advantage of easy to calculate and easy to use in the field. Cp and Cpk are traditional PCIs. These are only considers of process variation. These are not given information about the characteristic value does not match the target value of the process. Studies of this process capability index by many scholars actively for supplement of its disadvantage. These studies to evaluate the capability of situation of various field has presented a new process capability index. Cpm is considers both the process variation and the process deviation from target value. And Cpm + is considers economic loss for the process deviation from target value. In this paper development of new process capability index that is Taguchi's quadratic loss function by applying the expected loss. And check the correlation between existing traditional process capability index (Cpk) and new one. Finally, we propose the criteria for classification about developed process capability index.

한반도 동남 지역에서 고농도 오존이 발생한 사례에 대해 NOx에 대한 오존의 수반민감도를 살펴보았다. 사례일에 지배적이었던 국지 순환과 고농도 오존을 모의하기 위해 WRF-CMAQ 모델을 사용하였다. 수반민감도 분석을 위해 CMAQ의 수반 모델을 적용하였다. 본 연구의 목적은 고농도 오존에 주변지역이 미친 영향을 살펴본 수용지 중심의 민감도 분석이다. 또한, 행정 구역별 기여도를 정량적으로 산정하였는데, 대구를 수용지로 하는 민감도 분석 결과 영향지역은 대구에 인접하여 포항으로 이어지는 영역과 남동쪽으로 떨어진 넓은 지역으로 나타났다. 첫 번째 영역은 고농도 사례일 당일에 배출된 NOx의 민감도가 주로 나타났고 두 번째 영역은 전 날 배출에 의한 영향이었다. 반면, 부산을 수용지로 한 경우 사례일 당일 주간의 해풍의 영향으로 같은 날의 NOx 배출 효과 보다는 전 날 배출되었던 농도에 대한 민감도가 더 중요하였다. 민감도 영향지역에 대한 단면도 분석 결과 지표부근의 NOx 수송과 함께 상층에서 이류되는 영향도 중요하였다.

Process Capability Index(PCI) is useful Statistical Process Control(SPC) tool that is measure of process diagnostic and assessment tools widely use in industrial field. It has advantage of easy to calculate and easy to use in the field. Cp and Cpk are traditional PCIs. These are only considers of process variation. These are not given information about the characteristic value does not match the target value of the process. Studies of this process capability index by many scholars actively for supplement of its disadvantage. These studies to evaluate the capability of situation of various field has presented a new process capability index. Cpm is considers both the process variation and the process deviation from target value. And Cpm+ is considers economic loss for the process deviation from target value. In this paper development of new process capability index that is Taguchi's quadratic loss function by applying the expected loss. And check the correlation between existing traditional process capability index(Cpk) and new one. Finally, we propose the criteria for classification about developed process capability index.

Control chart is representative tool of Statistical Process Control (SPC). But, it is not given information about the economic loss that occurs when a product is produced characteristic value does not match the target value of the process. In order to manage the process, we should consider not only stability of the variation also produce products with a high degree of matching the target value that is most ideal quality characteristics. There is a need for process control in consideration of economic loss. In this paper, we design a new control chart using the quadratic loss function of Taguchi. And we demonstrate effectiveness of new control chart by compare its ARL with   control chart.

Control chart is a graph of plotting dot about the process characteristic values. It is a statistical technique that can be known whether or not the in-control state in this step. In many companies have use as a statistical process control(SPC) tool. Control chart is the management process quality characteristic value, which is plotted dot is whether the existence within the control limits. This is not given information about the economic loss that occurs when a product is produced characteristic value does not match the target value of the process. In order to manage the process, we should consider not only stability of the variation also produce products with a high degree of matching the target value that is most ideal quality characteristics. There is a need for process control in consideration of economic loss. In this paper, we design a new control chart using the quadratic loss function of Taguchi. Use the control chart performance comparison of x-R, which is a traditional control chart, we demonstrate its effectiveness.

월출산의 나비군집 출현 양상을 알아보기 위하여 선조사법을 이용하여 월별로 모니터링 하였다. 그 결과 49종 1,151개체가 조사되었다. 우점종으로는 뿔나비 357(31.0%), 남방노랑나비 96(8.3%), 부처나비 75(6.5%), 굴뚝나비 72(6.2%)개체 순으로 나타났다. 월별로는 6월에 30종 516개체로 가장 많은 종수와 개체수를 기록하였고 구간별로는 저수지나 수원지와 인접한 구간에서 가장 많은 종수와 개체수를 보였다. 전체 다양도지수는 1.71로 나타났으며 월별로는 8월 2.75로 가장 높게 10월에 1.78로 가장 낮게 나타났다. 전체 우점도지수에서는 0.12로 나타났으며 월별로는 6월에 0.40으로 가장 높게 나타났으며 9월에 가장 낮은 0.07을 나타냈다. 유사도지수는 큰골과 성전이 0.52로 가장 유사한 종들이 서식하고 있는 것으로 조사되었고, 큰골과 용산이 0.17로 가장 낮은 것으로 나타났다. 월출산의 저수지나 수원지의 제방은 특정한 종의 서식처 역할을 하는 것으로 나타났다. 이는 산지에서 상대적으로 부족할 수 있는 초지대와 열린 공간을 형성하기 때문으로 판단된다.

본 연구에서는 변위기반 성능설계 개념에 의해 기존 철근콘크리트 기둥과 콘크리트에 강재를 매입한 SRC 합성기둥에 대하여 최대 설계지진 가속도에 대한 내진성능개선의 성능설계을 비교하였다. SRC 합성기둥은 구조물의 강도를 증가시킬 뿐 아니라 연성도를 증가시키는 효과가 있다. SRC 합성기둥의 단면은 H형 강재와 원형의 중공 강관을 매입한 형태로 구성되어 있다. SRC 합성기둥에 대한 P-M상관도와 단면 공칭휨모멘트를 분석하고 이를 바탕으로 SRC 합성기둥에 대한 설계 변위 추정을 위해 변위기반 내진 설계 알고리즘을 제시하였다. 성능기반설계에 의한 성능개선설계를 위하여 목표성능변위 및 설계지진가속도 조건에 대해 직접변위 기반 설계방법 및 변위계수법에 의한 내진성능개선 설계 방법을 제시하였다. SRC 합성기둥은 기존 RC 기둥과 비교하여 성능개선 설계 결과 변위 연성비 및 변위성능에서 크게 개선된 성능설계 결과를 나타내었다.