• Tunnel and Underground Space
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• 제22권5호
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• pp.339-345
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• 2012

Information on the deformation behavior and fracture strength of rocks subjected to dynamic loadings is important to stability analyses of underground openings underground vibration due to rock blasts, earthquakes and rock bursts. In this study, Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) system was applied to estimate dynamic compressive and tensile fracture strengths of limestone and also examine deformation behavior of limestones under dynamic loadings. A micro-focus X-ray CT scanner was used to observe non-destructively inside the impacted limestone specimens. From the dynamic tests, it was revealed that the limestone have over 140MPa dynamic compressive strength and the strain-rate dependency of the strength. Dynamic Brazilian tensile strength of the limestone exceeds 21MPa and shows over 3 times static Brazilian tensile strength.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• 제26권1호
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• pp.11-20
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• 2014

The Concrete Capacity Design(CCD) method has been used in the design of anchor since 2001 and Korean design code specify that concrete breakout capacity of CIP anchor under seismic load shall be taken as 75% of static capacity. In this study, an experimental study was performed to evaluate the concrete breakout capacity of unreinforced CIP anchors under dynamic shear force. For the purpose, three static and dynamic shear-loading tests were conducted using 20mm diameter anchors, respectively. The edge distance of 120mm was considered in the tests. In the dynamic tests, 15 cycles pulsating load with 1Hz speed was applied and the magnitude of loading step was increased until concrete breakout failure occurs. From the tests, the concrete breakout capacity under dynamic shear loading showed nearly same capacity by static loading.

• Explosives and Blasting
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• 제37권1호
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• pp.14-23
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• 2019

It has been an always issue for the blasting or the impact analysis to consider the strength characteristics of the rock materials associate with loading rate dependency. Due to the nature of transient loading, the dynamic rock test requires a careful technique to achieve the stress equilibrium state of the specimen. In this study, to investigate the relationship between the rock dynamic strength and the stress equilibrium state, a series of dynamic uniaxial compression tests for Pocheon granite were performed. As a result, the unbalanced stress state on the specimen can lead to the premature failure on the specimen and the less estimation of dynamic strength characteristic as well as the overestimation of strain rate. Consequently, a careful consideration of rock fracture process to achieve the dynamic force balance on the specimen should be required to make an reasonable evaluation of rock dynamic strength.

• Tunnel and Underground Space
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• 제27권3호
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• pp.121-131
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• 2017

We studied the time-dependent behaviors of rock and concrete materials by conducting the static and dynamic long-term strength tests. In particular, acoustic emission(AE) signals generated while the tests were analyzed and used for the long-term stability evaluation. In the static subcritical crack growth test, the long-term behavior and AE characteristics of Mode I and Mode II were investigated. In the dynamic long-term strength test, the fatigue limit and characteristics of generation of AE were analyzed through cyclic four points bending test. The graph of the cumulative AE hits versus time showed a shape similar to that of the creep curve with the first, second and third stages. The possibility for evaluating the static and dynamic long-term stability of rock and concrete is presented from the log - log relationship between the slope of the secondary stage of cumulative AE hits curve and the delayed failure time.

• Computational Structural Engineering
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• 제10권3호
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• pp.22-29
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• 1997

본 논문에서는 균열이 존재하는 구조부재에 충격이나 폭발하중이 가해진 경우 동적응력확대계수를 구하는 방법들은 논의하고 특히 코오스틱 실험법 및 수치적으로 코오스틱 곡선을 구하여 동적응력확대계수를 구하는 과정을 자세히 설명하였다. 폭발 및 충격에 의한 구조물의 파괴해석은 이와 같은 하중을 받는 압력용기, 빌딩, 초고속선, 해군 함정 등의 파괴강도설계 및 안전성 평가에 핵심기술로 대두되고 있으며 또한 우주항공산업, 고속전철, 암반역학 등의 여러 분야에서 중요한 의미를 갖는다. 따라서 앞으로도 균열진전 및 정지조건, 탄소성 동적파괴해석 및 재료의 충격거동 등에 대한 연구들이 계속되어져야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• 제30권2호
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• pp.67-76
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• 2018

An experimental study was conducted to evaluate the breakout strength of stirrup-reinforced cast-in anchors under dynamic shear loadings. The shear loadings were applied in the manner specified in the ACI 355.2 and ETAG 001 for the seismic qualification tests. Test specimens were fabricated with M36 anchor (edge distance, 180mm) reinforced with D10 stirrups (spacing, 100mm). The specimens reached almost the breakout strength and thereafter fracture of anchor occurred. Additional tests with M42 anchor (edge distance, 160mm) reinforced with D6 bars (spacing, 100mm) were also conducted. The experimental results showed that the dynamic shear strength was not less than the static resistance. Based on the test results, it was shown that ACI 318 and ETAG 001 specifications estimate the breakout strength of stirrup-reinforced anchors conservatively as more reinforcement is provided.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• 제24권3호
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• pp.100-107
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• 1982

최근 철근 콘크리트 구조물의 지진하중 및 이와 유사한 진동하중에 대한 내진안전성 문제가 대두되어 이에 관한 모형공식체의 진동실험 및 실존구조물의 동적구조특성의 해석 등에 의한 내진성 향상을 위한 보강방법이 강구되고 있다. 본 연구에서는 진동하중에 파괴되기 쉬룬 철근 콘크리트 보와 기둥이 상호 교차되는 죠인트 구역의 동적파괴거동을 확인하기 위하여 "L"형 철근 콘크리트 죠인트와 부재를 제작, 모의지진하중 조건하에서의 동적 응답특성을 구명하고자 반복하중에 따른 joint구역과 보 및 기둥의 동적파괴거동을 고찰하였다. 특히 내진구조물 설계에 주요 요소인 연성(m)이 0.5, 1.0, 3.0일 때 각각 3회씩 그리고 m=5.0일 때 부재가 완전히 파괴될 때까지 4회 반복하여 반복하중을 작용시키면서 이때의 부재의 극한강도 및 그 변형성능을 LVDT System을 사용하여 조사분석하였으며, 파괴성상은 물론 배근효과에 대하여도 이를 구명하고자 노력하였다. 본 연구 결과 무엇보다도 부재의 강성과 내력의 향상 및 신축만곡, 전단변형 등의 변형성능의 개선 그리고 보의 휨파괴에 대한 보강 및 joint구역의 전단보강은 내진구조물 설계를 위하여 중요 사항임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.324-329
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• 1998

본 연구는 주증기배관으로 사용되고 있는 SA106. Gr.C의 모재와 용접계에 대해서 파괴인성에 미치는 온도와 하중속도의 영향을 살펴보기 위해서 다양한 온도와 하중속도에서 J-R 시험 및 인장시험을 수행하였다. 두 재료 모두 동적변형시효의 영향을 받고 있는 온도영역에서 약 40% 정도의 파괴인성 감소가 관찰되었으며, 하중속도에 따른 파괴인성 감소영역은 serration과 인장강도 증가 영역의 하중속도 의존성과 일치하였다. 원자력발전소 운전온도에서 모재와 용접재 모두 하중선변위속도가 4.0mm/min 일 때 파괴인성치의 최저를 보였으며, 하중속도가 증가함에 따라 증가하여 동적하중속도(800, 40mm/min)일 때 최대를 보였다. 모재와 용접재를 비교하면 용접재에서 serration이 뚜렸했고, 보다 넓은 온도영역에서 관찰되었다. 또한 인장강도의 증가가 보다 고온에서 형성되었다. 이러한 특성은 용접재가 모재에 비해 냉각률이 크고 미세한 결정입으로 이루어져있으며, 망간의 함량이 높기 때문으로 판단된다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.265-268
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• 2011

하중 속도에 따른 콘크리트 재료의 역학적 특성은 구조물의 동적파괴거동에 영향을 미친다. 본 연구는, rigid-body-spring network를 이용하여 파괴해석을 수행하고, 거시적 시뮬레이션에서 속도효과를 표현하기 위하여 점소성 파괴모델을 적용하였다. 보정을 위해서 Perzyna 구성관계식의 점소성 계수들이 다양한 하중속도에 따른 직접인장실험을 통해서 결정되었다. 동정상승계수를 이용하여 하중 속도가 증가함에 따른 강도 증가를 표현하였고 이를 실험결과와 비교하였다. 다음으로 느린 하중속도와 빠른 하중속도에 따라 단순 콘크리트 보와 철근 콘크리트 보에 대한 휨 실험을 수행하였으며, 하중 속도에 따라서 서로 다른 균열 패턴을 관찰할 수 있었다. 빠른 하중은 보의 파괴가 국부적으로 나타나게 만드는데, 이는 속도 의존적 재료의 특성 때문이다. 구조적인 측면에서, 보강재는 느린 하중속도에서 균열의 크기를 줄이고 연성을 높이는 데 큰 영향을 미친다. 본 논문은 속도 의존적 거동에 대한 이해와 동적하중에 대한 보강효과를 제시한다.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.73-76
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• 2008

According to the survey of earthquake disaster, low-rise reinforced concrete building larger by the extent of damage and because of the underlying distribution of reinforced concrete structures more, it is very likely to be disasters. The purpose of this study is to discuss how strength and stiffness of each system in low-rise reinforced concrete buildings consisted of extremely brittle, shear and flexural failure lateral-load resisting systems have influence on seismic capacities of the overall system. Generally, if shear failure members including extremely brittle failure members are failed during an earthquake, the lateral-load resisting seismic capacities of RC buildings are lower rapidly, and if the seismic capacities of shear failure members were higher than that of flexural failure members, failures of shear failure members have influence on failures of the overall system. The result of this paper will provide pseudo-dynamic test of carried out to estimate the possibility of proposals.