• Title/Summary/Keyword: 응력 감소

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Investigation of Mechanical Behavior and Hydrates of Concrete Exposed to Chloride Ion Penetration (염해를 받은 콘크리트의 역학적 거동 및 수화 생성물 조사)

  • Yunsuk Kang;Gwihwan Lim;Byoungsun Park
    • Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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    • v.11 no.4
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    • pp.381-390
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    • 2023
  • In this study, the mechanical performance of concrete exposed to chloride ion penetration was investigated. And a compressive stress-strain model was presented. CaCl2 solution was added when mixing concrete to simulate long-term chloride ion penetration, and the concentration of chlorine ions was set to 0, 1, 2, and 4 % based on the weight of the binder. To investigate the compressive stress-strain curve after the peak stress of concrete, the compressive strength was measured by displacement control. When the chlorine ion concentration was 1 %, peak stress increased, but when the chlorine ion concentration was 2 % or more, peak stress decreased. In the case of peak strain, no trend according to chloride ion concentration was observed at 7 days. At 28 days, peak strain decreased as the chloride ion concentration increased. A compressive stress-strain curve model based on the Popovics model was presented using changes in peak stress and peak strain at 28 days. Microstructure analyses were performed to investigate the cause of the decrease in mechanical performance as the concentration of chlorine ions increased. It was confirmed that as the concentration of chlorine ion increased, Friedel's salt increased and portlandite decreased.

Structural Performance Evaluation on Stress-Laminated Timber Bridge Deck Using Finite Element Analysis (유한요소해석을 이용한 응력적층 바닥판의 구조성능평가)

  • Shin, Yukyung;Eom, Chang-Deuk;Lee, Sang-Joon
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.42 no.1
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    • pp.20-26
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    • 2014
  • This paper represented the finite element analysis to estimate structural performance of stress-laminated deck, which is determined by deflection, stress, and aging characteristics of tensioning. After loading, the deflected shape showed plate behavior because pre-stressing make frictional force between each member. Compared between initial post-tension and the results, pre-stressing forces were decreased with deck deflection. This is because deflection occurred in the deck so that pre-stressing decreased due to load reduction. However, material plasticity was not considered so that advanced researches should be performed.

Formation of Tungsten Silicide Gate Electrode on Quartz (석영 기판 위에서 텅스텐 실리사이드 게이트 전극 형성에 관한 연구)

  • O, Sang-Hyeon;Kim, Ji-Yong;Kim, Ji-Yeong;Lee, Jae-Gap;Im, In-Gon;Kim, Geun-Ho
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.1
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    • pp.80-84
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    • 1998
  • 본 연구에서는 석영을 기판으로 사용하여 텅스텐 실리사이드 게이트를 고온에서 결정화시키고, 이\ulcorner 발생되는 crack 에 대한 생성원인을 조사하였다. 증착된 텅스텐실리사이드의 실리콘 조성과 실리콘 완층충의 두께가 증가함에 따라 열응력이 감소하는 경향이 관찰되었으며, 과잉의 실리콘 조성을 가진 실리사이드를 열처리한 경우에는 crack에 대한 저항이 증가함을 알 수 있었다. 그러나 실리콘 완충층을 사용한 경우는 두께가 증가함에 따라 열응력이 감소하는 경향이 있으나, crack이 보다 쉽게 발생되는 결과를 얻었다. 이는 실리사이드 반응에 의하여 거칠어진 계면에 응력이 집중되어 crack생성을 쉽게하는 것으로 여겨진다. 결과적으로 석영과 텅스텐실리사이드의 열\ulcorner창계수차이에 의하여 생성되는 열응력이 crack생성의 주원인으로 작용하고, 실리콘 완층층을 사용한 구조하에서는 계면에서 일어나는 실리사이드반응이 crack생성에 큰 영향을 미치는 것으로 생각된다.

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Prediction of Blast-Induced Damage Area in Rock (발파에 의한 암반의 손상 영역 예측)

  • Sim, Young-Jong;Cho, Gye-Chun;Kim, Hong-Taek
    • Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.229-238
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    • 2006
  • 암반터널굴착을 위한 발파시 이로 인한 암반의 최종 손상영역을 예측하는 것은 터널의 안전성을 위해 매우 중요하다. 그러나 복잡한 발파거동은 손상영역을 적절히 예측하는데 상당한 어려움이 있다. 이러한 어려움을 효과적으로 해결하기 위해 발파하중을 응력파와 가스압으로 분리한 많은 연구가 진행되었다. 응력파는 발파공 주위에 분쇄한(crushing annulus)과 파쇄균열대(fracture zone)를 형성시키며, 상당시간 지속되는 준정적인 가스는 파쇄균열대의 닫힌 균열내부에 침투하여 균열을 다시 진행시키는 역할을 하게 된다. 즉, 가스압은 최종적으로 암반에 손상을 가하는데 기여를 한다. 따라서 본 논문은 이러한 가스압에 의해 생성되는 균열의 최종 진행 길이를 예측함으로써 발파로 인한 최종 손상영역을 간단하게 예측할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 이를 위해 무한 탄성평면에서 발파공 주위에 대칭으로 형성되는 균열을 모델로 사용하였다. 이 모델에서 균열이 진행할 수 있는 조건과 가스의 질량이 일정하다는 두가지 조건을 사용하였다. 그 결과 응력집중계수는 균열이 진행할수록 감소하여 최종균열의 길이를 예측할 수 있었고, 그와 동시에 발파공에 작용하는 압력도 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

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숏크리트 거동에 대한 갱도모형실험과 수치해석의 비교

  • Yu, Gwang-Ho;Lee, Min-Ho;Park, Yeon-Jun
    • Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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    • 2007.03a
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    • pp.112-121
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    • 2007
  • 지보재의 파괴가 고려된 터널의 안전율을 산정하기 위해 허용응력 설계법에 기초하여 숏크리트 내에 발생하는 응력이 허용응력을 초과하면 숏크리트가 파괴된다고 가정하고, 전단강도 감소기법을 이용하여 수치해석적(2차원)으로 구하는 방법이 유광호 등(2005)에 의해 제시되었다. 하지만 허용응력 설계법에 근거한 방법은 숏크리트의 허용 휨응력을 과소평가하여 터널의 안정성 및 안전율을 과소평가하는 경향이 있다. 따라서 본 논문에서는 숏크리트의 파괴거동을 갱도모형실험을 통해 확인하고 3차원 수치해석에 의해 검증하였다. 갱도모형실험에 사용된 터널은 실제 터널의 거동을 모사하기 위해 폭 3.3m, 높이 2.9m, 깊이 0.5m의 마제형으로 제작되었다. 지보재인 숏크리트는 거푸집을 이용하여 타설하고 28일간 양생하였고 7개의 실린더와 30cm의 모래 뒷채움을 이용하여 지보재에 최대한 등방하중이 가해질 수 있도록 하여 실험을 수행하였다.

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Effects of Anisotropic Consolidation on Flow Failure Behavior of a Silty Sand (이방압밀이 실트질 모래의 유동파괴거동에 미치는 영향)

  • 강병희;김방식;정혁일
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.5
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    • pp.173-180
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    • 2001
  • 이방압밀이 실트질모래의 정적재하에 의한 유동파괴거동에 미치는 영향을 연구하기 위하여 비배수삼축압축시험을 수행하였다. 이를 위하여 상대밀도가 약 17%인 공시체를 습윤다짐방법에 의해서 성형하고 4가지의 압밀응력비, 1.0, 0.7, 0.55, $K_{o}$ 로서 압밀시켰다. 시험결과로서 정상상태선은 p-q 공간상에서 압밀응력비에 관계없이 유일한 직선이며 collapse line의 기울기는 압밀응력비가 증가함에 따라 선형적으로 감소한다는 사실을 보여준다. 또한, 유동파괴거동을 보이는 느슨하게 다져진 실트질모래의 잔류강도($S_{us}$ )와 첨두강도($S^{p}$ )와의 관계는 압밀응력비의 크기에 관계없이 $S_{p}$ /$p_{c}$ = $A_{L}$ +$B_{L}$ ($S_{us}$ /$p_{c}$ )로 표현되는 일반식으로 나타낼 수 있으며 계수 $A_{L}$$B_{L}$은 압밀응력비의 크기에 따라 선형적으로 변하는 경향을 나타낸다.

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Studies on the Behavior of Film in the Zone Drawin Process (띠연신 공정에 있어서 필름의 거동에 관한연구)

  • 한성수
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.6 no.2
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    • pp.139-146
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    • 1994
  • 미연신, 비결정 PET 필름의 띠연신조건(띠연신 응력, 띠연신 온도, 띠열판의 상승속 도)에 따른 필름의거동을 연구하였다. 띠열판의 상승속도가 10, 20, 30, 50 mm/min일 때 온 도(Td) 이하에서는 임계네킹응력이 띠연신 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하고 그 온도 이상에서는 거의 변하지 않고 일정했으며 임계온도 이하에서는 임계온도와 띠연신 온도의 온도차(Tc-Td)가 임계네킹응력과 비례관계를 가져 다음과 같은 간단한 실험식을 얻었다. $\sigma$c=0.838 (Tc-Td)+$\sigma$0 임계네킹응력에서 띠연신한 필름의 치수는 연신 온도와 띠열판의 상 승속도에 거의 의존하지 않고 일정한 값을 나타내었다. 임계네킹응력 이상에서는 연신 조건 에 따라 필름의 폭, 두께, 그리고 연신비가 거의 변하지 않았다.

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A Study on the Grinding Residual Stress of Al 7075 Alloys( I ) (Al 7075 합금의 연삭잔류 응력에 관한 연구( I ))

  • Park, Dae-Bong;Kim, Nam-Kyung
    • Journal of the Korean Society of Safety
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    • v.8 no.4
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    • pp.194-200
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    • 1993
  • Grinding experiments for Al 7075 alloy were carried out to study the influence of grinding conditions and supply methods of grinding fluid on residual stress and surface roughness and grinding force. The residual stress was measured by an X-ray method. The supply method of grinding fluid with a guide nozzle has large decrease value of the tensile residual stress and of grinding force than a normal nozzle. In sparking out state of the grinding work, it is desirable to decrease the depth of cut and the workpiece feedrate for improving surface roughness and mechanical properties.

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Stress Analysis in Waterproof Layer on Steel Bridge Deck Pavement Using Finite Element Analysis (유한요소해석을 이용한 교면포장의 방수층에서의 응력해석)

  • Woo, Young-Jin;Lee, Hyun-Jong;Park, Hee-Mun;Choi, Ji-Young
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.10 no.1
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    • pp.11-18
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    • 2008
  • The behavior of pavement and waterproofing layer on the steel bridge deck system under traffic loading was analyzed using a finite element method in this paper. In the finite element analysis, the othotropic steel bridge deck is represented by equivalent plate using solid element instead of shell element and the interface is assumed perfect bonding state. The effects of several parameters such as thickness of deck, Young's modulus of deck, thickness of pavement, different braking loading, and temperature on the stresses and strain in the interface are investigated for bridge deck pavement. The shear stress of waterproof layer increases with decrease of bridge deck thickness and stiffness. The change of shear stress is negligible when the bridge deck thictaess is greater than 150mm and stiffness is greater than $2{\times}10^{5}MPa$. As the pavement thickness and temperature decrease, the shear stress in the waterproof layer tends to be increased. The tensile strain at the bottom asphalt layer decreases as the temperature and thickness increase.

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An Experimental Study for the Scale Effects on Shear Behavior of Rock Joint (절리면 전단거동의 크기효과에 관한 실험적 연구)

  • Lee, Sang-Eun
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.7 no.3
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    • pp.31-41
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    • 2006
  • The scale effect of specimens on the shear behavior of joints is studied by performing direct shear tests on six different sizes in Granite. The peak and residual shear stress, shear displacement, shear stiffness, and dilation angle are measured with the different normal stress(0.29~2.65MPa) and roughness parameters. It is also shown that both the joint roughness coefficient(JRC) and the joint compression strength(JCS) reduce with increasing joint length. A series of shear tests show about 56~67% reduction in peak shear stress, and about 18~44% in residual shear stress, respectively as the contact area of joint increases from 12.25 to $361cm^2$. Also the variation of dilation angle is $27^{\circ}$ at normal stress of 0.29 MPa and $6^{\circ}$ at normal stress of 2.65 MPa, respectively. The envelopes considering scale effect for JRC are made for the peak shear strength of rock joint in comparison with the Barton's equation.

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