건축물은 사용자의 부주의, 전기적, 기계적 요인 등에 의해 화재가 발생할 수 있고, 화재 발생 시 각 재료의 특성에 따라 강성 및 강도가 감소하여 구조 성능이 저하될 수 있다. 이러한 상황에서 적절 한 성능 복구가 되지 않으면 후에 지진 등의 큰 하중이 가해질 때 건축물 붕괴 등 치명적인 피해가 발생할 수 있다. 현재 내화성능을 높이는 방법으로 내화피복을 사용하는 등 수동적인 방법에 머물러 있으며, 꾸준한 유지관리 등이 필요하다는 단점이 있다. 따라서 변형 후 열을 가하면 원래의 형상으로 돌아가는 성질을 가진 형상기억합금을 사용하여 콘크리트 보를 보강하고, 화재 시, 화재 후에 프리스 트레스트 콘크리트와 유사한 방식으로 콘크리트에 압축응력을 발생시켜 구조 성능을 향상시킬 수 있 는지 ANSYS 구조해석 프로그램을 통해 그 효과를 확인해보고자 한다.

본 연구에서는 용접 여부에 따른 세 가지 유형의 철계-형상기억합금(Fe-Shape Memory Alloys, Fe-SMA)의 고주기 피로 거동에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 본 연구를 위해 사용된 Fe-SMA은 스위스 EMPA에서 개발된 Fe-SMA으로, Fe-17Mn-5Si-10Cr-4Ni-1(V,C)의 화학적 조성을 가진다. 용접 여부 및 열처리 여부를 변수로 한 비용접, 용접, 열처리된 용접 시편이 ASTM E606/E606M 표 준에 따라 제작되었다. Fe-SMA의 재료적 특성을 평가하기 위해 직접 인장 실험 및 회복 실험이 수 행되었으며, 용접된 Fe-SMA의 피로 거동 평가를 위해 응력 진폭에 따른 피로 시험이 수행되었다. 피 로 시험은 최대 응력 수준을 Fe-SMA 극한 인장강도의 약 70%인 700MPa에서부터 100MPa씩 감소 시키며, 200MPa의 응력 범위까지 수행되었으며, 응력비(R)는 0으로 설정되었다. 피로 한계는 ASTM E1823-13에 따라 하중 반복 횟수 200만 회를 기준으로 하여 각 시편의 피로 한계를 확인하였다.

This study reports an experimental and analytical exploration of concrete columns laterally confined with Fe-based shape-memory alloy (Fe-SMA) spirals. For performing experiments, Fe-SMA rebars with a 4% prestrain and diameter of 10 mm were fabricated and concrete columns with internal Fe-SMA spiral reinforcement were constructed with a diameter of 200 mm and height of 600 mm. An acrylic bar with an attached strain gauge was embedded in the center of the specimen to measure local strains. Experimental variables encompassed the Fe-SMA spiral reinforcement, spacing, and activation temperature. Uniaxial compression tests were conducted after applying active confinement to the concrete columns through electrical-resistance heating. Notably, as the Fe-SMA spiral spacing decreased, the local failure zone length and compressive fracture energy of the prepared specimens increased. Additionally, a model incorporating compressive fracture energy was proposed to predict the stress–strain behavior of the. This model, accounting for active and passive confinement effects, demonstrated accurate predictions for the experimental results of this study as well as for previously reported results.

This paper presents a systematic numerical analysis to obtain the re-centering and energy dissipation capacities of Chevron braced steel frames subjected to seismic loadings. In order to develop a recentering seismic resistance system excluding a residual deformation, the chevron braced steel frames are assembled using super-elastic SMA (Shape Memory Alloy) braces. The three-dimensional nonlinear finite element models are constructed to investigate the horizontal stiffness, hysteretic behaviors, and failure modes of the re-centering Chevron bracing system.

In this paper, first the aging level of Stone Mastic Asphalt (SMA): one of the widely applied asphalt mixture types for highway construction in South Korea, was analysed then those aging effects on various performance characteristics were studied. Then, a suitable methodology for improving performance on real asphalt pavement construction site was recommended. To fulfil the objective, Gel-Permeation Chromatography (GPC) experimental work was performed on various aged SMA mixtures by measuring Large Molecular Size (LMS) then the Absolute Viscosity (AV) value was predicted based on the findings in the previous step. As results, it was found that types of performance change on aged asphalt binders could be estimated by computed Estimated Absolute Viscosity (EAV) values. It also should be mentioned that the performances of tested SMA mixture presented negative trend after aging effect increases; even though the performance deterioration level of SMA is lower than that of regular Dense Grade Asphalt (DGA) mixture, which means proper reactions are recommended to keep its quality. Moreover, better resistance against aging effect was found by applying Hydrated-Lime (HL) or Low Density Poly-Ethylene (LDPE) compared to any other additives on asphalt mixtures. A unique Aging Quantity (AQ) model for SMA mixtures was developed by using two factors: collected aging time data set from field (and/or laboratory) and AV values based on different temperature conditions. The Predicted Absolute Viscosity (PAV) on SMA mixtures was computed by using the introduced AQ model then the aging level of asphalt binder was estimated as a final step. Additionally, five performance characteristics of asphalt binder: Dynamic Shear Rheometer(DSR) high temperature limit, Bending Beam Rheometer (BBR) low temperature limit, G*/sinδ, Creep stiffness, and m-value, were analysed. The value of AV showed the best performance for predicting and representing aging level. Finally, the aging level of given asphalt mixtures in the field can be easily predicted by choosing one of three approaches presented in this research. It can be concluded that the performance of asphalt pavement can be increased by selecting proper materials and performance prediction methodologies introduced in this study. However, only limited number of specimens were considered in this study due to limit of raw materials and laboratory equipment condition. Therefore, extensive experimental works with various types of asphalt materials are recommended for strengthen findings in this thesis as a future research.

아스팔트 혼합물은 덤프트럭으로 운반․대기 중 단기노화(short-term aging: STA) 되므로 모든 현장혼합물은 STA후 포설된다. 따라서 실험실에서 현장에 포장된 아스팔트 혼합물의 각종 특성을 추정하려면 같은 재료로 반드시 STA 처리 후 공시체를 제조해야한다. 이것이 실험실 혼합물을 STA 처리하는 근본적인 이유이며, 실험실 STA 방법은 현장상태를 최대한 근사하게 모사(simulation) 토록 규정되어져야 한다. 그러나 국내는 물론 외국 기준도 이러한 근본적인 원리를 제대로 준수 하지 못하고 있어 기준에 제시된 대로 STA를 수행해서는 현장에 포장된 아스팔트 혼합물의 특성을 추정할 수 없다. 이를 해결하기 위한 한 가지 방법의 한 방법은 노화량(aging quantity: AQ) 모델링을 통하여 혼합물의 노화도를 추정하는 것이다. 밀입도 혼합물의 AQ 모델은 기존의 연구에 의하여 지수함수 식으로    와 같이 제시되었다. 하지만 SMA 혼합물은 바인더 함량이 높고 섬유제 등이 사용되어 밀입도와 다르므로 본 연구에서는 SMA에 대한 AQ 모델식을 개발하고 이로부터 단기노화 온도와 시간에 따른 노화도를 추정하는 연구를 수행하였다. 그러므로 본 연구의 목적은 SMA 혼합물의 단기노화도를 추정하기 위하여 기 개발된 AQ 모델을 SMA 혼합물에 적용하여 필요한 보정을 통해 SMA 혼합물의 AQ 모델로 노화도를 추정하는 방안을 제시하는 것이다. 노화도는 아스팔트 노화의 척도로는 가장 많이 쓰이는 절대점도(absolute viscosity: AV)를 이용하였으며 SMA 혼합물을 대상으로 하여 SMA 노화도 정립에 필요한 기초자료를 제시코자 한다.

This study describes the development of innovative connections between steel beams and concrete-filled tube columns that utilize a combination of low-carbon steel and super-elastic shape memory alloy components. The intent is to combine the recentering behavior provided by the shape memory alloys to reduce building damage and residual drift after a major earthquake with the excellent energy dissipation of the low-carbon steel. The analysis and design of structures requires that simple yet accurate models for the connection behavior be developed. The development of a simplified 2D spring connection model for cyclic loads from advanced 3D FE monotonic studies is described. The implementation of those models into non-linear frame analyses indicates hat the recentering systems will provide substantial benefits for smaller earthquakes and superior performance to all-welded moment frames for large earthquakes.

국내 전통식품 인증을 획득한 된장을 대상으로 간 섬유화 억제를 위한 기능 소재로서의 활용가능성을 알아보고자하였다. 국내 농산물로만 제조되어진 전통식품인증 된장총 24개 제품을 전국에서 수집하여 70% 메탄올로 추출한다음, MEF 세포주에 처리하여 간섬유화의 지표인 α-SMA의 발현 억제활성을 측정하였다. 공장식 생산과정을 거치는 일반 시판된장과 대조군 대비, 경북지역에서 수집된No. 13 전통인증된장 추출물이 약 74%의 α-SMA 발현억제활성을 나타내어 뛰어난 간 섬유화 억제활성을 나타내었다. 이는 의약품으로 사용되는 silymarin 84%과 비교시10% 정도밖에 차이나지 않았으며, 2년 이상의 발효시간을거친 제품임을 감안할 때 향후 발효시기에 따른 기능성의향상에 대한 기대도 가능할 것으로 예상된다.

Using the Submillimeter Array (SMA), we identified two bright hot subcores, MM1a and MM1b (size ~ 1" and mass ~ 0.5 M⊙) separated by about 1.600, in the 230 GHz continuum emission toward the massive star-forming region DR21(OH). Both display typical hot core characteristics but have slightly different chemical properties. For example, highly saturated species show stronger emission toward MM1a and seem to be evaporating directly from the grain mantles. In contrast, simple sulfur-bearing species have brighter emission at MM1b. These features indicate that MM1a is at an earlier stage than MM1b, and the small-scale chemical differences between these two cores may result from the age difference of the order of 104 104 years.

SMA 혼합물은 소성변형 저항성이 매우 큰 혼합물로 알려져있다. 하지만 실내 시험에서는 이를 측정할 수 있는 시험법이 아직 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 소성변형에 대하여 높은 저항성을 가지는 SMA 혼합물의 변형강도치와 반복주행시험과의 상관성 분석을 통하여 SMA에 변형강도의 적용성을 고찰하는 것이다. 이를 위해 SMA 혼합물의 배합설계를 거쳐 최적 아스팔트함량의 혼합물에 대하여 변형강도 시험과 반복주행 시험을 수행하였다. 연구결과, 변형강도는 SMA 혼합물의 소성변형 특성을 보이기에는 매우 낮은 수준을 나타냈다. 따라서 김테스트에 의한 변형강도는 간접인장강도나 마샬 안정도와 마찬가지로 SMA 혼합물의 소성변형 저항성을 제대로 반영되지 못하는 것을 확인하였다. 또한 반복주행시험의 결과인 동적안정도나 최종침하깊이도 역시 SMA 혼합물의 소성변형 저항성을 평가하는데 문제가 있는 것으로 나타났다.

We present the high-resolution (2"-4") images of the molecular envelopes surrounding the evolved stars, V Hya, VY CMa, and π1 Gru observed with the Submillimeter Array. The CO J=2-1 and 3-2 images of the carbon star V Hya show that the circumstellar structure of this star consists of three kinematic components; there is a flattened disk-like envelope that is expanding with a velocity of ~16 km s-1, the second component is the medium-velocity wind having a deprojected velocity of 40-120 km s-l moving along the disk plane, and the third one is the bipolar molecular jet having an extreme velocity of 70-185 km s-l. The axis of this high velocity jet is perpendicular to the plane of the disk-like envelope. We found that the circumstellar structure of the S-star π1 Gru traced by the CO J =2-1 resembles that of V Hya quite closely; the star is surrounded by the expanding disk-like envelope and is driving the medium-velocity wind along the disk plane. We also obtained the excellent images of VY CMa with the CO and 13CO J=2-1 and SO 65-54 lines. The maps of three molecular lines show that the envelope has a significant velocity gradient in the east-west direction, suggesting that the envelope surrounding VY CMa is also flattened and expanding along its radial direction. The high-resolution images obtained with the SMA show that some AGB stars are associated with the asymmetric mass loss including the equatorial wind and bipolar jet.

We present CO(3-2), CO(2-1), and 230 GHz (1.3 mm) continuum images of nearby galaxies taken with the Submillimeter Array (SMA). Our main topic is to study the relation between higher-J molecular gas (e.g., CO J=3-2, 2-1) and nuclear activities (e.g., active galactic nuclei [AGNs] and starbursts). The nearby Seyfert 2 galaxy M51 shows strong CO(3-2) emission from the circumnuclear molecular gas, with an intensity twice as strong as that of the CO(1-0) emission. Strong CO(3-2) emission enhancement suggests that the circum nuclear molecular gas in M51 is warm and dense, which may be related to the AGN activities. Molecular gas in the nearby moderate starburst galaxy NGC 6946 is distributed along the large-scale bar or spiral arms and along the minibar, and the multi-J CO line images show very similar distribution to each other. For this galaxy, there is no clear enhancement in higher-J lines as seen in M51, which may be because NGC 6946 does not have clear AGN activities. Based on the results of these two galaxies, the physical conditions of the circum nuclear molecular gas may be related to the AGN activities. We also observed the nearby edge-on starburst galaxy NGC 3628 and the starburst/Seyfert composite galaxy NGC 4945 with the CO(2-1) line and 230 GHz (1.3 mm) continuum emission. These information will give us some hints for understanding the relation between nuclear activities and circum nuclear molecular gas and dust.