This study investigated the structural performance of Cast-in-Place (CIP) pile-integrated composite basement walls (CIP-CBW) featuring socket-type shear connectors (SSCs) in both steel and RC applications through finite element analysis. The results demonstrated that while the height and spacing of SSCs significantly influenced the ultimate load and corresponding displacement of the CIP-CBW, their impact on initial stiffness was negligible. Due to the leverage effect, shear forces along the interface between the CIP pile and the basement wall were resisted by both the front and rear bolts of the SSC. The failure mechanism of the SSC joint was characterized by concrete crushing and cracking around the connector, followed by the formation of plastic hinges in both bolts. Bending moment analysis revealed that the rear bolt is particularly susceptible to flexural yielding. Furthermore, the slip tendency at the interface was more pronounced in the steel scheme than in the RC scheme. Notably, the effect of SSC spacing on slip was significant, whereas SSC height exhibited minimal influence.
최근 폭염·폭우 등 극한기후의 증가와 공항 포장의 고하중·고타이어압 하중 조건으로 인해 조기 열화 및 파손 위험이 커지는 상황에 서 본 연구는 국내 포장 입도의 공항 에어사이드 표층 적용 가능성을 평가하고 국내 실정에 맞는 품질관리 및 적용 기준 마련을 목적 으로 수행되었다. 이를 위해 국내 바인더 3종(PG 64-22, 76-22, 82-22)에 대해 DSR, BBR, MSCR 시험을 실시하여 고온 소성변형 저 항성과 개질 바인더 적용 적합성을 검토하고, FAA Gradation 1, 2와 국내 입도(WC-2, WC-4, WC-5, SMA-13 mm)를 사용한 혼합 물을 제작하여 동탄성계수(E*), 함부르크 휠트래킹(HWTT), 수분저항성(TSR), 피로균열 저항성 등 주요 역학적 성능을 평가하였다. 그 결과, 국내 WC 및 SMA 혼합물은 FAA 입도 혼합물과 비교해 동등하거나 일부 항목에서 상회하는 성능을 나타내어 공항 포장용 재료로서의 적용 가능성을 확인하였다. 향후 철저한 플랜트 관리, 적정 배합설계, 공인시험 기반 품질관리 체계가 확보된다면, 국내 재 료 수급 및 생산 여건을 반영한 합리적인 공항 아스팔트 포장 품질관리 기준 수립의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
컴퓨터 단층촬영(Computed Tomography, CT)을 이용한 아스팔트 콘크리트의 성능평가는 포장 재료의 내부 구조를 정밀하게 파악할 수 있다는 점에서 최근 그 중요성이 점차 부각되고 있다. 기존의 평가방법은 주로 파괴 시험에 의존하고 있어 기반 시설의 손상을 수반 하며, 재료 내부 특성에 대한 정보 제공에도 한계가 있다. 반면, CT 스캔 기법은 공극, 골재 분포, 매스틱 피복률(mastic cover factor) 등 아스팔트 혼합물의 내구성과 성능에 핵심적인 내부 구조 특성을 비파괴적이고 고해상도로 분석할 수 있게 한다.
국내에서 발생하는 철강슬래그는 제철 공정의 대표적인 산업부산물로, 고로슬래그와 제강슬래그로 구분된다. 고로슬래 그는 잠재수경성을 보유하여 시멘트 혼화재 등으로 널리 활용되고 있으나, 제강슬래그는 유리석회(free-CaO)에 기인한 팽창성 및 환경적 문제로 인해 주로 성토재나 도로 기층재 등 저부가가치 용도로 활용되고 있다. 한편, 천연골재의 고갈 및 환경 규제로 인한 수급 불균형 문제가 심화됨에 따라 산업부산물을 활용한 대체골재 개발의 필요성이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 제강슬래그를 적용한 SMA 혼합물을 제작하여 천연골재 대체 재료로서의 적용 가능성을 평가하였 다. 균열 저항성은 IDEAL-CT 및 Overlay Test를 통해 평가하였으며, 소성변형 저항성은 IDEAL-RUT, 동적안정도 시 험 및 Flow Number 시험으로 분석하였다. 또한 함부르크 휠트래킹 시험을 통해 수분 민감성을 검토하고, 동탄성계수 시험을 수행하여 혼합물의 강성 특성을 정량적으로 평가하였다. 시험 결과, 제강슬래그를 적용한 SMA 혼합물은 IDEAL-CT 시험에서 CTIndex 70 이상을 나타내어 균열 저항성 기준을 만족하였으며, Overlay Test에서도 반복 하중에 대한 안정적인 거동을 보였다. 또한 IDEAL-RUT, 동적안정도 및 Flow Number 시험에서 기준 혼합물 대비 동등 이상의 소성변형 저항성을 확보하였다. 함부르크 휠트래킹 시험 결과 수분 저 항성 기준을 만족하였으며, 동탄성계수는 증가 경향을 나타내어 강성 향상이 확인되었다. 종합적으로, 제강슬래그를 적용한 SMA 혼합물은 균열 저항성, 소성변형 저항성, 수분 저항성 및 강성 측면에서 우수한 구조적 성능을 확보하였으며, 천연골재를 대체할 수 있는 재료로서의 적용 가능성을 확인하였다.
The aim of this study was to evaluate the analytical performance of a curved capillary configurations on a U-tube structure used in a tabletop fully automated blood viscometer. Precision was assessed using normal and abnormal quality control materials measured repeatedly over 20 days across shear rates of 1–1000 s⁻1. Correlation between straight and curved capillary configurations was evaluated. Sample stability was also assessed at shear rates of 1 s⁻1 and 300 s⁻1 over three consecutive days. The curved capillary system demonstrated robust precision, with total coefficients of variation decreasing with increasing shear rate. Strong correlations were observed between straight and curved capillary measurements across all shear rates. Passing– Bablok regression showed slopes close to unity and intercepts near zero, while Bland–Altman analysis revealed minimal bias without shear-dependent trends. Whole blood viscosity remained stable over three days at both low and high shear rates (all p > 0.98). The curved capillary–based U-tube configuration provides analytically equivalent and stable whole blood viscosity measurements compared with conventional straight capillary systems, supporting its suitability for fully automated blood viscometer.
We developed a device that can screen for shape and surface defects that may occur during the manufacturing process, and can be used for quality inspection during the production process. A non-contact vision system was used for shape quality inspection to check sphericity and concentricity. Shape size was measured to determine whether the defects were within acceptable limits. Even for products that passed shape quality inspection, surface defects could prevent valve sealing. Therefore, the sealing performance of the armature was verified by examining the pressure changes in the air supply section using high-pressure air pressure applied to each assembled valve. To assess the reliability of the inspection device for tip-type armature defects, various defective products were artificially mixed and tested in random order. The results showed that the 100% detection rate for armature defects confirmed its suitability for tip-type armature quality inspection.
본 연구는 실제 복합 상수도 관망 시스템에서 서지탱크의 직경 및 설치 위치에 따른 수두 감쇠 효과를 수치해석적으로 평가하고, 천이류 분석을 통해 상수도 관망 시스템에서 수격 방지 장치로서 활용되는 서지탱크의 최적 설계 및 배치 조건을 선정하고자 하였다. 천이류 기반 수치해석은 서지탱크 해석 이론이 결합된 특성선 방법 기반 모델을 통해 실제 상수도 관망을 단순화⋅골격화한 관망 시스템을 대상으로 수행했으며, 관망 시스템에서 천이류의 영향을 크게 받는 특정 절점을 선정하여 각 절점에서 밸브 조작 조건에 따른 천이류 발생 시나리오를 설정하였다. 먼저 밸브 급폐(1.337 s) 조건의 단일 시나리오에서 서지탱크의 직경별 성능을 비교한 결과, 수두 감쇠율이 0.61%∼13.31%로 나타난 직경 0.2 m 조건이 최적 직경으로 선정되었다. 다음으로 밸브 완폐(12.033 s) 조건의 시나리오에서 선정된 직경 0.2 m 서지탱크의 설치 위치를 평가한 결과, 46개 지점 중 37번 절점에 서지탱크를 설치하는 것이 수두를 25.44%∼32.22% 감쇠시켜 본 연구 조건에서 최대 감쇠 효과를 나타냈다.
이 논문에서는 강화학습 기반 제어기와 전통적인 제어기를 동일한 조건에서 비교함으로써 구조 진동 제어 문제에서 강화학습 제 어기의 성능 특성과 한계를 규명하는 것을 목적으로 한다. 가장 단순한 비선형 제어로서 단자유도 가변 강성 시스템을 대상으로 심층 결정적 정책 경사(DDPG) 기반의 강화 학습 제어기를 설계하고, bang-bang 제어 및 제한 최적 제어와의 성능 비교를 수행하였다. 자유 진동 및 El Centro 지진 가속도에 의한 강제 진동 조건에서 공칭 성능과 센서 잡음이 존재하는 경우의 강인 성능을 분석하였다. 그 결 과, 강화학습 제어기는 자유 진동 조건에서 우수한 강인 성능을 보였으나, 강제 진동 제어에서는 기존 제어기를 일관되게 상회하지는 못하였다. 이 연구는 동일한 보상 함수와 시스템 조건 하에서 강화학습 기반 진동 제어의 실질적 기여와 적용상의 한계를 기초적으로 제시하였다.
국제해사기구는 해상에서의 대규모 인명사고를 줄이기 위하여 승객 안전 기준을 보완해왔다. 이에 따라 본 연구에서는 좁은 통로와 많은 승선인원이 상주하는 실습선을 대상으로 선박 환경에서 대피 시뮬레이션 시 유리한 경로 탐색 알고리즘을 선정하기 위한 연 구를 수행하였다. 비교 대상으로 선정한 알고리즘은 Dijkstra, Theta*, Fast Marching Method이며, 보행자간 상호작용 및 보행자와 벽면으로 인한 혼잡도 기반의 경로 탐색을 시뮬레이션하였다. 주·야간 시나리오에서 대피 시간, 혼잡도 분포, 위험 점유면적 기준으로 성능을 분석 한 결과, 대피 시간은 세가지 알고리즘의 결과에서 약 0.1초 내외로 유사하게 나타났으나 Theta*가 시나리오에 따른 성능 변동성이 가장 낮았으며, 혼잡도 분포 및 위험 점유면적 또한 타 알고리즘 대비 최대 23%의 혼잡도 저감 능력을 보이며 가장 높은 성능을 나타냈다. 이 러한 결과는 Line-of-Sight 특성을 갖는 Theta* 알고리즘이 좁은 통로와 높은 인구 혼잡도 상황에서 대안 경로를 형성하여 혼잡을 완화한 것 이 원인으로 판단된다. 본 연구의 결과는 선박 설계 및 피난안전성 평가 시 경로 탐색 알고리즘을 선정하는데 참고자료로서 활용될 수 있 을 것으로 보인다.
The growing global demand for Agaricus bisporus has focused on automated harvesting systems, prompting the adoption of artificial intelligence to enhance precision and efficiency. This study aimed to prove the possibility of automated analysis for mushroom phenotypic traits including pileus diameter and color parameters (L*, a*, b*) by using AI model, YOLOv11-seg. Mushroom images were obtained in custom-designed imaging chamber and image training was processed using YOLOv11-seg. By achieving an mAP50 of 0.96, model demonstrated high detection and segmentation performance with stable predictive behavior. To evaluate biological validity, predicted phenotypic traits were compared with mechanically measured values. Pearson correlation coefficient analysis showed that the correlation coefficient for chromaticity was above 0.69, while the correlation coefficient for shoulder diameter was very low at 0.03. Linear regression analysis showed correlations above 0.69 for all phenotypic traits, indicating that the model analysis reflected the actual measurement variation well. Mean absolute error (MAE) analysis showed less than 10% error of 1.32, 2.43, 0.55, and 0.90 in pileus diameter, L*, a*, and b*, respectively, resulting in significant model accuracy. Based on these results, YOLO-based estimation of pileus area was processed to prove the model’s capacity to extract phenotypic traits beyond the limits of traditional analysis. These results indicate that AI models including YOLOv11 show the possibility of the automated growth monitoring for the next-generation smart cultivation systems.
This study aims to evaluate the high-precision positioning capability and lane-level localization accuracy of low-cost RTK-GNSS(Real- Time Kinematic Global Navigation Satellite System) technology. This study compares the positioning accuracy and lane-level localization performance of a low-cost RTK-GNSS module with those of a commercial high-precision receiver under identical conditions. Specifically, the root-mean-square, lateral offsets from HD-map(High-Definition Map) lane centerlines, and lane-change detection rates were evaluated to examine the applicability of the module to advanced mobility systems. Based on experiments conducted using a two-axis linear motion device and actual-vehicle tests on expressways, the low-cost RTK-GNSS module demonstrated precision positioning and lane-level localization comparable to that of a commercial high-precision receiver under the same test conditions. In the precision-positioning evaluation, the maximum positioning error of the low-cost module is approximately 2 cm, which is larger than that of a commercial receiver. Nevertheless, its average error generally remained within the typical range of 1–2 cm, which is the expected range for fixed RTK solutions in opensky environments. Furthermore, the difference in the lane-level localization accuracy between the low-cost and high-precision modules remained at approximately 1 cm. Although the low-cost RTK-GNSS module employs fewer receiver channels compared with commercial high-precision units, the integration of the RTK-OMEGA solution, which supports robust integer ambiguity resolution and is a key element of RTK correction, enables it to perform comparably to a commercial module under identical test conditions. The performance-evaluation indicators and methodologies presented herein are expected to provide a meaningful foundation for future studies aimed at ensuring the reliability and safety of cost-effective RTK-GNSS technologies.
This paper proposes an Adjustable Circular Steel Connector(ACS) to enable immediate response to construction errors that may occur during the on-site assembly of modular members. To evaluate its flexural performance, one rectangular steel tube beam specimen without ACS and three specimens with ACS(with varying ACS lengths) were fabricated. Experimental results showed no pull-out occurred between Shank A and Shank B, and the application of ACS facilitated stress distribution in the rectangular steel tube. The specimens with ACS exhibited up to 92% of the maximum load capacity of the monolithic specimen, and showed increasingly ductile behavior as the ACS length increased. Due to the cross-sectional difference between Shank A and Shank B within the ACS, yielding was observed in Shank B. Further studies are needed on this part, as well as on the behavior of the ACS under cyclic loading conditions.
본 연구는 철근 부식 문제의 대안으로 주목받는 섬유보강폴리머(FRP) 보강 콘크리트 구조물의 성능을 통합적으로 평가하고 최적 설계 기준을 제시하기 위해 메타분석을 수행하였다. 부착, 휨, 압축 성능을 다룬 선행 연구 6편에서 도출된 355개의 정량적 데이 터 셋을 종합하여, 개별 연구에서는 파악하기 어려운 설계 변수 간의 상호작용과 성능의 임계 조건을 규명하였다. 분석 결과, 특정 조건에서 FRP 보강 부재의 성능이 오히려 철근콘크리트(RC)보다 저하되는 ‘성능 전이 현상’을 최초로 정량화하였다. 휨 부재에서는 보강비(ρ)에 따라 요구되는 최소 탄성계수( )를, 압축 부재에서는 RC 대비 성능 우위를 확보하기 위한 임계 보강비 ( )와 최소 콘크리트 강도( 40MPa)를 제시했다. 또한, 기둥의 취성파괴 위험을 설계 초기 단계에서 정량적으로 평가할 수 있는 ‘취성파괴 위험지수(BFRI)’를 개발하여 안전성 검증을 위한 새로운 척도를 제안했다. 본 연구의 성과는 기존의 정성적 지침을 넘어, 실무 설계자가 FRP의 성능을 극대화하고 취성파괴 위험을 체계적으로 관리할 수 있는 정량적 설계 프레임워크를 제공한다는 점에서 중요한 의의를 가진다.
Recently, fire evacuation problems in high-rise buildings have been increasing due to increased occupant density and limited evacuation routes, leading to increased casualties. To address this issue, this study proposes a distributed evacuation performance evaluation method that considers floor-by-floor distribution ratios. Using FDS+EVAC-based simulations, various floor-by-floor distribution scenarios were designed and their impact on evacuation times and bottlenecks was quantitatively analyzed. The results confirmed that rationally adjusting the floor-by-floor exit and elevator utilization ratios shortened overall evacuation times and reduced congestion in specific areas. This method can serve as a foundation for establishing evacuation plans and fire safety design standards for high-rise buildings.
This study focuses on the issue of premature failure in patched sections of asphalt concrete overlays during the service life of existing concrete slabs. These failures are typically exacerbated by extreme weather and heavy traffic. To overcome the low durability and moisture susceptibility of conventional patching materials, the applicability of the GA (Guss Asphalt) mixture, which is known for its excellent waterproofing and adhesion properties, was investigated. Additionally, the fundamental performance characteristics of GA, including its initial stability, moisture resistance, porosity, and plastic-deformation resistance, were evaluated. In this laboratory study, the stability, flow value, and porosity (V a) of six types of pavement patch materials (including GA/MA (Mastic Asphalt), HMA (Hot Mix Asphalt), and CMA (Cold Mix Asphalt) mixtures) were evaluated under various initial curing conditions (3–48 h) and environmental conditions (air and water at 25 °C). Additionally, a wheel tracking test was performed in air conditions at 25 °C to compare and analyze the dynamic stability and plastic-deformation resistance. The results show that GA exhibited the highest stability under all conditions. Its stability increased significantly after 48 h of curing in water, thus demonstrating its superior moisture resistance compared with that of HMA, whose stability decreased significantly. Porosity analysis indicates that the GA/MA mixtures (GMA, PMA, and PGMA) exhibited low porosity (< 1%) and high saturation (> 97%), thus confirming a dense pore structure. Furthermore, the results of the wheel tracking test show that the HMA and GA mixtures exhibited the highest dynamic stability under both 24- and 48-h curing durations. In particular, the GA mixture showed the smallest rutting depth (0.9–1.0 mm), thus indicating its superior resistance to plastic deformation. By contrast, the CP-A mixture showed the largest rutting depth (32.5–38.4 mm), thus indicating the greatest susceptibility to plastic deformation, whereas the CP-B mixture exhibited relatively stable performance with a rutting depth of 5.4–5.6 mm. In general, the GA/MA mixtures exhibited the best performance in terms of long-term stability (48 h of curing), moisture resistance, and plastic-deformation resistance compared with conventional HMA and CMA (CP-A and CP-B) mixtures. GA mixtures are considered the optimal alternative for road patching and repair owing to their excellent moisture resistance and plastic-deformation resistance at 25 °C. However, their field application requires consideration of various environmental conditions, thus necessitating further comprehensive investigations into their crack resistance, adhesion, and plastic-deformation behavior.
본 연구에서는 실험실 규모의 혈액투석 실험 장치를 구성하고 polysulfone (PS) 중공사막과 polyethylene terephthalate (PET) 소재의 모노 및 멀티 스페이서 얀(spacer yarn)을 적용한 5 종류의 소형 혈액투석 모듈을 제작하여 스페이서의 존재가 혈액투석 모듈에 미치는 영향을 확인하였다. 수투과도 측정 결과에서 스페이서가 없는 모듈의 flux가 가장 높은 것으 로 확인되었으나, 이는 스페이서를 적용한 모듈의 막표면적이 감소한 원인으로 분석된다. 반면, 요소(urea) 제거 실험에서는 스페이서 적용 여부와 종류에 따른 성능 차이가 뚜렷하게 나타났으며, 스페이서가 내부 유동 균일화에 기여함으로써 확산 저 항을 감소시키는 효과가 확인되었다. 특히 모노 스페이서를 10 wt% 적용한 모듈은 낮은 막표면적에도 불구하고 혈액투석 실 험 3 h 경과 시점에서 약 67.99%의 요소 제거율을 기록하여, 스페이서를 적용하지 않은 모듈(62.75%) 대비 약 5.24% 높은 요소 제거 효율을 나타냈다.
This study was conducted to improve the stability of small barges used for remote bird monitoring at Capsosiphon fulvescens aquaculture farms. The monitoring accuracy is compromised by rolling and pitching motions induced by waves and wind. To address this problem, a damping system was developed to enhance barge stability. Field experiments were conducted at a farm to evaluate the effectiveness of the developed damping system. The rotational motions of the barge, with and without the damping system, were measured using a six-axis gyroscope sensor. The measurements were conducted at the Capsosiphon fulvescens farm located in Cheokchan-ri and Deokdong-ri, Gogeum-myeon, Wando-gun, Jeollanam-do across two periods: from October 5, 2024 to December 17, 2024 (Damping without) and from February 19, 2025 to April 15, 2025 (Damping with). The collected data were validated against wind speed records from the Korea Meteorological Administration. The results demonstrated that the damping system effectively reduced barge motion. Within a wind speed range of 0.1-9.0 m/s, the system achieved an average reduction of 7.11% in rotational motions. Its maximum performance was recorded at approximately 7.0 m/s wind speed where it achieved a reduction of 23.35%. These findings confirm the system significantly enhances barge stability and improves monitoring reliability.
Current seismic design provisions prohibit the use of a weak panel zone from using special moment frame (SMF) connections due to concerns that large deformations in these zones may lead to brittle connection failures. However, several experimental studies have demonstrated that moment connections with weak panel zones can exhibit adequate ductility and energy dissipation capacity for SMF connections. This study aims to investigate the impact of weak panel zones on the seismic performance of SMFs utilizing welded unreinforced flange-welded web (WUF-W) connections, as outlined in AISC 358-22. The analysis will consider both four-story and twelve-story SMFs. Each frame will be modeled with either strong or weak panel zones. The findings indicate that SMFs with weak panel zones demonstrate greater ductility and collapse strength compared to their counterparts with strong panel zones.
This study compared the physical properties and catch performance of gillnets made from biodegradable PBEAS (butylene succinate-co-adipate/terephthalate-co-ethylene succinate) resin with those of conventional PA (polyamide) gillnets in coastal gillnet fisheries targeting Pampus argenteus. Mechanical tests showed that PBEAS nets showed tensile strength and elongation similar to PA nets. In field trials, the total catch weight of PBEAS nets (596.6 kg, 261 individuals) was slightly higher than that of PA nets (535.1 kg, 248 individuals). The catch of Pampus argenteus was also greater in PBEAS nets with increases of approximately 51.0% in number and 35.8% in weight although the difference in total catch weight between the two net types was not statistically significant (Wilcoxon signed-rank test, p = 0.25). The size distribution of Pampus argenteus ranged from 12 to 28 cm fork length (FL) for both nets, with PBEAS nets showing more individuals particularly in the 16 – 20 cm range. Bycatch patterns were similar between the two gears where Chelidonichthys kumu, white Argyrosomus argentatus, and Zeus faber identified as dominant species. These findings clearly demonstrate the practical potential of PBEAS biodegradable gillnets and highlight their promise as an alternative to PA nets for promoting sustainable fisheries.