• Title/Summary/Keyword: 응력 감소

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Stress Distribution on Construction Joint of Prestressed Concrete bridge Members with Tendon Couplers (텐던커플러를 사용한 프리스트레스트 콘크리트 교량부재의 이음부 응력분포 특성)

  • 오병환;채성태;김병석;이만섭
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.13 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2001
  • Recently, prestressed concrete(PSC) bridge structures with many repetitive spans have been widely constructed using the segmental construction method in many countries. In these segmentally constructed PSC bridges, there exist many construction joints which is required coupling of tendons or overlapping of tendons to introduce continuous prestress through several spans of bridges. The purpose of this paper is to investigate in detail the complicated stress distributions around the tendon coupled joints in prestressed concrete girders. To this end, a comprehensive experimental program has been set up and a series of specimens have been tested to identify the effects of tendon coupling. The present study indicates that the longitudinal and transverse stress distributions of PSC girders with tendon couplers are quite different from those of PSC girders without tendon couplers. It is seen that the longitudinal compressive stresses introduced by prestressing are greatly reduced around coupled joints according to tendon coupling ratios. The large reduction of compressive stresses around the coupled joints may cause deleterious cracking problems in PSC girder bridges due to tensile stresses arising from live loads, shrinkage and temperature effects. The analysis results by finite element method correlate very well with test results observed complex strain distributions of tendon coupled members. It is expected that the results of this paper will provide a good basis for realistic design guideline around tendon coupled joints in PSC girder bridges.

An Analysis on Punching Shear of Two-way Void Slab (이방향 중공슬래브-기둥 접합부 뚫림전단성능의 해석적 평가)

  • Lee, Yung Eun;Ryu, Jaeho;Ju, Young Kyu;Kim, Sang Dae
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.32-32
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    • 2011
  • 최근 국내외에서 친환경건축물에 관한 관심이 매우 높아짐으로 인해 콘크리트의 물량을 절감하여 이산화탄소량을 줄이는 중공슬래브는 다양한 형태로 세계적으로 개발이 되고 있는 추세이다. 특히 이방향 중공슬래브는 환경적인 측면에서 이방향 중공슬래브는 중공부 생성에 재생플라스틱을 활용하여 폐자원을 재사용하고, 콘크리트와 철근의 사용량 절감에 따른 화석에너지 및 이산화탄소 발생량을 감소한다는 장점이 있다. 또한 시스템 측면에서 이방향 중공슬래브는 기존의 철근콘크리트 플랫플레이트 바닥구조 시스템의 자중을 절감하여 구조체를 경량화 시키고, 이에 따라 장스팬 구현이 가능하며, 단열효과가 뛰어나다. 이와 같이 이방향 중공슬래브는 장점이 많지만 플랫플레이트 슬래브의 취약점인 뚫림전단 파괴에 주의해야 한다. 이에 본 연구에서는 선행으로 실시된 이방향 중공슬래브-기둥 접합부 뚫림전단 성능평가 실험을 바탕으로 하여 경량체가 이방향 중공슬래브-기둥 접합부 뚫림전단 성능에 미치는 영향을 살펴보기 위해 범용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 경량체량 및 위치를 주요변수로 한 해석적인 변화를 검토하였다. 본 연구를 통해 경량체가 삽입된 이방향 중공슬래브의 뚫림전단 성능에 대해, 해석결과 경량체 량과 위치에 따라 최대 뚫림전단강도는 기준 실험체에 비해 74.3%, 73%의 강도저하를 나타내는 것으로 알 수 있었다. 이는 실험상의 강도저하 값인 84.1%, 56.4%와 다소 차이가 있으며, 해석에서 중공부 주위의 응력집중 현상이 제대로 반영되지 않은 것으로 판단된다. 또한 이방향 슬래브에 경량체를 삽입 할 경우 경량체가 시작하는 부분에서 응력이 급격히 감소하는 현상이 나타났으며, 이러한 급격한 응력감소는 기둥 주위 위험단면의 변화를 가져오는 것으로 추정된다. 즉, 위험단면의 변화는 기둥으로부터 경량체 사이의 거리에 따라 달라지며, 위험단면 내의 콘크리트 단면 손실은 뚫림전단 강도를 감소시킨다. 본 연구에서는 이방향 중공슬래브의 뚫림전단강도를 산정할 수 있는 근사식을 제안하였으며, 보다 정확한 이방향 중공슬래브의 뚫림전단강도의 산정식을 위해서는 위험단면의 변화와 콘크리트 단면손실로 인한 전단강도 저하의 관계에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

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Rheological Properties of Konjac Glucomannan Dispersons (구약감자 Glucomannan 현탁액의 유동특성)

  • Ji, Soo-Kyung;Kim, Nam-Soo
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.27 no.2
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    • pp.246-250
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    • 1995
  • Konjac(Amorphophallus konjac) glucomannan dispersions were prepared from konjac flour, pretreated konjac flour and purified glucomannan. Konjac glucomannan dispersions showed non-Newtonian fluid behavior without yield stress and higher shear stress at fixed shear rate than the dispersions of gum xanthan, gum carrageenan and sodium alginate. While temperature increased, shear stress at fixed shear rate of konjac glucomannan dispersion steadily decreased. The apparent viscosity of konjac glucomannan dispersion was in its maximum at pH 7, whereas decreased on the outskirts of pH 7. The change in apparent viscosity was not found up to 1% sodium chloride addition in case of konjac glucomannan dispersion. However, the apparent viscosity of konjac glucomannan dispersion decreased up to sugar addition of 10%, afterwards increased.

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Effect of Internal Stress on Cyclic Fatigue Failure in ProTaper Universal (ProTaper Universal에 축적된 내부 응력이 피로 파절에 미치는 영향)

  • Jo, Yun-Sung;Kim, Jin-Woo;Cho, Kyung-Mo;Park, Se-Hee
    • Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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    • v.28 no.1
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    • pp.57-66
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    • 2012
  • The purpose of this study was to evaluate the relation between intentionally induced internal stress and cyclic fatigue failure of ProTaper Universal. ProTaper Universal (Dentsply Maillefer) S1, S2, F1, F2, F3, F4 and F5 (25 mm length) were used in this study. To give the internal stress, the ProTaper Universal were put into the .02 taper Endo-Training-Bloc (Dentsply Maillefer) until auto-stop by torque controlled motor. The rotation speed was 300 rpm and torque value was 1.0 Ncm. ProTaper Universal were grouped by the induced number of internal stress and randomly distributed among one control group and three experimental groups (n=10). The four groups were Stress 0 (control), Stress 1, Stress 2 and Stress 3. These instruments were rotated until separation. For cyclic fatigue measurement, inclined plane was used and time for separation was recorded. It was statistically analyzed using two-way ANOVA and Duncan post-hoc test at 95% confidential level. In all ProTaper Universal, there was statistically significant decrease on time for separation in Stress 3. In F2 and F3, there were statistically significant difference between control group and all experimental groups. And in F4 and F5, Stress 2 and 3 groups showed significantly lower cyclic fatigue resistance from Stress 0 group. In the limitation of this study, cyclic fatigue failure of ProTaper Universal is influenced by accumulated internal stress.

Prediction of Equivalent Stress Block Parameters for High Strength Concrete (고강도 콘크리트의 등가응력 매개변수 추정에 관한 연구)

  • Lee, Do Hyung;Jeon, Jeongmoon;Jeong, Minchul;Kong, Jungsik
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.31 no.3A
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    • pp.227-234
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    • 2011
  • Recently, a high strength concrete of more than 40 MPa has been increasingly used in practice. However, use of the high strength concrete may influence on design parameters, particularly stress distribution. This is very true since the current everyday practice employs equivalent rectangular stress distribution that is derived from normal strength concrete. Subsequently, the stress distribution seems to be reevaluated and then a new distribution with new parameters needs to be suggested for the high strength concrete. For this purpose, linear and multiple regression analyses have been carried out in term of using experimental data for the high strength concrete of 40 to 80 MPa available in literatures. Accordingly, new parameters associated with the stress distribution have been proposed and employed for the design of flexural and compressive members. Comparative design examples indicate that designs with new parameters reduce section dimensions compared to those with the current code parameters for concrete strengths of 40 to 70 MPa. In particular, for compressive members, design with new parameters exhibit conservative compressive force compared to those with the current code parameters.

Investigation into Variations of Welding Residual Stresses and Redistribution Behaviors for Different Repair Welding Widths (보수용접부 폭에 따른 용접잔류응력의 변화 및 재분배 거동 평가)

  • Park, Chi-Yong;Lee, Hwee-Sueng;Huh, Nam-Su
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.38 no.2
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    • pp.177-184
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    • 2014
  • In this study, we investigated the variations in welding residual stresses in dissimilar metal butt weld due to width of repair welding and re-distribution behaviors resulting from similar metal welding (SMW) and mechanical loading. To this end, detailed two-dimensional axi-symmetric finite element (FE) analyses were performed considering five different repair welding widths. Based on the FE results, we first evaluated the welding residual stress distributions in repair welding. We then investigated the re-distribution behaviors of the residual stresses due to SMW and mechanical loads. It is revealed that large tensile welding residual stresses take place in the inner surface and that its distribution is affected, provided repair welding width is larger than certain value. The welding residual stresses resulting from repair welding are remarkably reduced due to SMW and mechanical loading, regardless of the width of the repair welding.

Evaluation of In-situ Top Base Foundation Behavior using Calibration Chamber Test (모형토조실험을 통한 현장타설 팽이기초의 거동특성 연구)

  • Kim Hak-Moon;Kim Chan-Kuk
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.7 no.4
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    • pp.697-703
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    • 2006
  • In this research, model tests for in-situ Top-Base Foundation are carried out in other to investigate the load delivering mechanism and the incremental effect of bearing capacity. According to the result of model tests, the load-settlement curves of both in-situ Top-Base(In-situ TBF) and Precast Top-Base Foundation(PC-TBF) showed similar results in term of the ground movement and effect of bearing capacity. Also, the range of vertical stresses delivered into ground was decreased with Top-Base method regarding other types foundations.

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The reducing method of contact resistance in the stress measurement of rotating body (회전체의 응력측정에 있어서 접촉저항을 없애는 방법)

  • 한응교
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.2 no.1
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    • pp.5-8
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    • 1980
  • 스트레인 게이지를 사용하여 회전체의 스트레인을 측정할 경우, 회전체 내에 브리지를 구성하여 브리지의 4점의 입출력단을 슬립 링을 매개로 정지 쪽으로 끌어내어 측정하는 것이 일반적으로 상용되고 있는 방법이다. 이 방법에 의하면 1측정점에 대하여 4소자의 슬립 링을 필요로 하기 때문에 다수점의 스트레인 측정은 곤란하다. 그래서 브리지를 셰브론 브리지식으로 구성하면 슬립링수를 대폭 줄일 수 있다. 그러나 이 방법은 다음의 이유로 인하여 측정 정밀도가 저하하는 결점이 있다. (1) 종래의 동응력 측정기는 입력 임피이던스가 작기 때문에 각 채널간에서 간섭을 일으킨다. (2) 채널간의 간섭은 공통브리지 저항값의 크기에 따라서도 영향을 받는다. 이 저항값이 작을수록 간섭량은 감소되기 때문에 이것을 작게 하면 브리지의 합성저항이 작아 지고, 브리지전원공급용 슬립 링의 접촉저항의 영향이 커진다. 그래서 셰브론 브리지식으로 슬립 링을 감소시키는 동시에 위에 말한 결점을 없앤 새로운 다점응력 측정기를 개발했다. 이 스트 레인측정기는 종래의 동스트레인 측정기와 다른 중요한 점은 다음의 두가지이다. (1) 증폭기의 입력임피이던스(impedance)를 크게 (약 50k.ohm.)하는 동시에 공통브리지의 저항을 작게 (약 10.ohm.)하고, 각 채널간의 간섭을 없앴다. (2) 브리지전원공급용 슬립 링의 접촉저항에는 관계없이 브리지에는 항상 일정한 전압이 공급 되게 했다. 본 보고에서는 (1)에 대한 검토는 생략하고, 주로 (2)에 대하여 기술한다.

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Cyclic Strength and Deformation Characteristics of Marine Cohesive Soil (해성 점성토의 동적 강도 및 변형 특성)

  • Kim, Yong-Seong;Seo, Min-Woo;Oh, Sang-Eun
    • Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.54 no.3
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    • pp.159-168
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    • 2012
  • 본 연구에서는 해성 점성토에 대하여 반복 삼축시험을 실시하고 응력-변형률 관계 및 유효응력경로 특성 분석을 통해 동적 변형 및 강도 특성을 조사하였다. 시험에 사용된 시료는 일본 도쿠시마현의 코마츠시마 항 인근에서 채취된 점성토이며, 반복 삼축시험으로 동적 비배수 삼축시험, 동적 비배수 삼축시험 후 동적 삼축변형시험, 다단계 동적 비배수 삼축시험, 동적 삼축 변형시험 등 4종류의 시험을 수행하고, 시험 주파수로서 0.1 및 0.01 Hz을 적용하였다. 본 연구 결과 0.01 Hz로 수행된 동적 삼축시험 결과는 0.1 Hz로 수행된 삼축시험 결과보다 평균유효응력의 감소량이 크며, 반복 하중은 해성 점성토의 구조적 약화를 초래하고 초기 거동시 발생하는 간극수압과 밀접하게 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 미소변형률 영역에서 등가 탄성계수는 시험 횟수가 증가함에 따라 점차 감소하며, 감쇠비는 점차 증가하는 것으로 보아 변형계수는 반복 하중으로 인한 전단변형률의 축척에 따른 변형률 의존 거동에 관련하는 것으로 판단된다.

AFUNCTIONALGRADIENT-SIMULATEDMULTILAYERBENDERACTUATOR (경사기능특성을 모사한 적층 벤더 액츄에이터 특성)

  • Jeong, Soon-Jong;Koh, Hung-Huck;Ha, Mun-Su;Ha, Dea-Su;Song, Jae-Sung
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2004.07b
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    • pp.802-805
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    • 2004
  • 압전 액츄에이터는 다른 종류의 액츄에이터와 비교할 때 높은 강성, 빠른 응답성의 우수한 특성을 가지고 있다. 벤더형 액츄에이터는 높은 변위의 장점을 가지나 높은 전기장과 기계적 부하인가시에는 내부 응력이 증가하므로서 신뢰성이 감소한다는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 여러 방법으로 내부 응력을 줄이려는 시도가 있으며 그중 하나는 경사기능 소재나 경사기능 구조를 가지는 액츄에이터의 개발이다. 본 연구에서는 경사기능 특성을 모사한 액츄에이터 구조를 제작하고 그 특성을 조사하였다. 두 가지의 압전상수 d31= - 220 pC/N, d31 =- 100 pC/N를 가지는 세라믹층을 적층하여 벤더형 액츄에이터의 특성을 관찰하였다. 그 결과 두 종류의 세라믹층으로 적층한 액츄에이터가 한가지 특성의 세라믹으로 제작한 액츄에이터 보다 전압인가시 20%이상의 우수한 변위 특성을 나타내었다. 이러한 변화는 내부 응력의 감소에 기인한 것으로 예상된다.

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