• Title/Summary/Keyword: 응력-변형 거동

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The Determination of Required Tensile Strength of Geosynthetic Reinforcements for Embankment on Soft Ground (연약지반 보강성토에서 섬유보강재 소요인장강도의 결정)

  • 이광열;황재홍;구태곤
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.19 no.6
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    • pp.379-385
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    • 2003
  • In the existing method to design geosynthetic reinforced embankment, the required strength of reinforcements is determined by vertical stress only rather than strain. This strength is not in accord with tensile strength that behaves as reinforcement in earth structures. The reinforcement and adjacent soil on the failure plan behave in one unit at the initial stress phase but they make a gap in strain as stress increases. This issue may cause a big impact as a critical factor on geosynthetic reinforcement design in earth structures. The quantitative analysis on strain behavior was performed with a PET Mat reinforced embankment on soft ground. From this study, several outstanding discussions are found that tensile strength of reinforcement governs the failure of embankment when the soil stress is greater than failure stress. Also the optimum required tensile strength of geosynthetic reinforcement(Tos) should be determined by stress, displacement, displacement gap and safety factor of soil-PET Mat at the location of PET Mat.

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.

Development of Stress-Strain Relationship Considering Strength and Age of Concrete (콘크리트의 강도와 재령을 고려한 응력-변형률 관계식의 개발)

  • 오태근;이성태;김진근
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.13 no.5
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    • pp.447-456
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    • 2001
  • Many investigators have tried to represent the nonlinear behavior of stress-strain relationship of concrete using mathematical curves. Most of empirical expressions for stress-strain relationship, however, have focused on old age concrete, and were not able to represent well the behavior of concrete at an early age. Where wide understanding on the behavior of concrete from early age to old age is very important in evaluating the durability and service life of concrete structures. In this paper, effect of 5 different strength levels and ages of from 12 hours to 28 days on compressive stress-strain relationship was observed experimentally and analytically. Tests were carried out on $\phi$100${\times}$200mm cylindrical specimens water-cured at 20${\pm}$3$^{\circ}C$. An analytical expression of stress-stain relationship with strength and age was developed using regression analyses on experimental results. For the verification of the proposed model, the model was compared with present and existing experimental data and some existing models. The analysis shows that the proposed model predicts well experimental data and describes well effect of strength and age on stress-strain relationship.

Rheological Characteristics of Polyaniline Suspension as an Electrorheological Fluid (전기유변유체로서의 폴리아닐린 현탁액의 유변학적 특성)

  • 권무현
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.3
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    • pp.203-210
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    • 1995
  • 전기장 하에서 폴리아닐린/미네랄 오일 현탁액의 유변학적 특성에 관한 실험적인 연 구를 큐엣 셀 형태의 레오미터를 사용하여수행하였다. 폴리아닐린 현탁액은 전기장을 가해 줄 때 점도가 크게 상승하는 현상을 보였고 부피분율과 전기장의 3/2승에 비례하는 동적 항 복응력을 나타내었다. 작은 변형 진폭의 동적 상태 실험을 통하여 저장계수와 손실계수를 변형진폭, 변형의 구동 주파수 및 전기장의 함수로 나타내었다. 저장계수는 전기장을 증가시 킬 때 증가하나 손실계수(5wt%)는 약한 전기장 의존성을 보였다. 낮은 응력을 가해줄때의 크립과 회복곡선은 초기의 순간적인 변형 증가와 지연되는 변형 그리고 회복 불가능한 영구 적 변형으로 구성되어진다. 탄성 한계 항복응력은 전기장의 세기가 증가함에 따라 증가하였 다. 매우 작은 변형에서는 응력과 변형사이의 선형적 관계를 보여 고체와 유사한 거동을 나 타내었다.

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고온변형시 Zr-2.5wt%Nb합금에서의 어닐경화와 유동연화거동

  • 최성배;권숙인;황선근;김명호;김영석;정용환
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05c
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    • pp.253-258
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    • 1996
  • 본 연구는 Zr-2.5wt%Nb합금의 고온변형특성중 특이한 유동응력의 변화거동인 어닐경화와 유동연화의 기구에 대해 고찰하였다. 연구결과에서 이러한 고온변형특성은 온도와 다단변형도중의 어닐링 시간에 영향을 받는 것으로 나타났으나 분위기 영향은 없는 것으로 나타났다. 즉, 변형 온도와 동일온도인 85$0^{\circ}C$에서 단시간인 5분동안 어닐링을 했을때 경화현상이 일어났다. 미세조직을 관찰한 결과 다단열간압연된 후의 미세조직과 집합조직은 다단열간압연된 미세조직과 집합조직과 직접적인 상관관계를 가진 것으로 나타났다. 어닐경화현상은 다단고온변형이 궁극적으로 변형시효와 유사한 효과 즉, 중간어닐링 동안에 Zr-2.5wt%Nb내의 불순물 원자와 열간압연시에 형성된 전위구조와의 강력한 인력형 상호작용하여 substructure가 안정화되기 때문이며 유동연화는 재결정으로 인한 유동응력의 감소인 것으로 사료된다.

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The Effect of Cold Work on Primary Water Stress Corrosion Cracking of $\textrm{INCONEL}_{TM}$ Alloy 600 Nuclear Power Steam Generator Tube Material (원전 증기발생기 전열관용 $\textrm{INCONEL}_{TM}$ Alloy 600의 1차측 응력부식균열에 미치는 냉간변형의 영향)

  • Lee, Deok-Hyeon;Han, Jeong-Ho;Kim, Gyeong-Mo;Kim, Jeong-Su;Lee, Eun-Cheol
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.8
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    • pp.726-732
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    • 1998
  • 가압 경수로형 원전에 사용되는 Alloy 600 증기발생기 전열관재료의 입계응력부식균열 거동에 미치는 냉간변형의 영향을 1차 냉각수 모사조건에서 정속인장시험방법으로 조사하였다. 인장 냉간변형은 응력부식균열을 크게 가속화 시키지는 않았으며 변형량이 25%이상인 경우에는 응력부식균열이 발생하지 않았다. 이 현상은 냉간 변형량 및 형태에 따른 미소변형 및 응력의 불균질성에 영향을 받는 것으로 사려되며 응력의 크기는 직접적인 영향을 주지 않는 것으로 보인다. 국부적인 큰 응력구배가 존재하는 경우 균열의생성 및 성장이 현저히 가속화되었는데 이는 원전 1차측 응력부식균열 기구가 응력구배에 의존하는 과정과 연관되어 있다는 증거이다. Hump 시편을 이용한 정속인장시험방법은 짧은 실험기간내에 원전 1차측 응력부식균열 특성을 평가할 수 있는 방법이었다.

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An Electrorheological (ER) Study on the Silica Suspensions (실리카 현탁액의 전기유변학적 연구)

  • 주상현
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.6 no.1
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    • pp.49-59
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    • 1994
  • 높은 전기장 하에서 다분산, 비구형 실리카/실리콘 오일 현탁액의 전기유변 (electrorheological, ER)현상을 살펴 보았다. 전기유변유체는 전기장 방향으로 사슬구조를 형 성하는 특성을 보이며 이것이 유변물성의 향상에 기여하는 것으로 알려졌다. 동적(dynamic) 상태 실험에서 전기장 하의 실리카 현탁액은 매우낮은 임계변형율(${\gamma}$c =0.1%)이상에서 비선 형 점탄성을 보였다. 저장탄성계수(G')는 변형율 변화에 손실탄성계수(G")는 매질의 점도 에 더 민감한 의존성을 보였다. 또한 겉보기 항복응력은 입자의 부피분율과 전기장에$\Phi$1.9E1.4 의 의존성을 보였는데 부피분율에 대한 의존성이 큰 이유는 0.1 이상의 부피분율에서 복합 사슬 구조 내의 입자들 간의 상호 정전효과가 지배적으로 나타나기 때문이라고 생각된다. 정상상태 실험에서는 부피분율이 크거나 높은 전기장 하에서 전단속도가 0.1sec-1 정도 이하 로 감소함에 따라 전단응력이 급겨히 증가하는 현상을 보였다. 그러므로 본질적인 동적 항 복응력을 얻기 위해서는 매우 낮은 전단속도 영역의 특이한 응력거동을 고려해야한다. 큰 전단속도 하에서는 hydrodynamic interaction의 영향으로 전단속도의 증가에 따라 전단응력 이 증가하였다. 이같은 전단응력의 거동을 계단전단실험으로 확인하였다.

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A Prediction of the Behavior in Normally Consolidated Clay with Application of Isotropic Single Hardening Constitutive Model (등방단일경화구성모델에 의한 정규압밀점토의 거동 예측)

  • 홍원표;남정만
    • Geotechnical Engineering
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    • v.12 no.2
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    • pp.9-18
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    • 1996
  • The results of a series of triaxial compression tests on remolded normally consolidated clay are compared with the predictions .by the isotropic single -hardening constitutive model, which incorporates eleven parameters. The parameters can be determined from undrained triaxial compression tests on isotropically consolidated specimens of remolded clay. The model with the determined parameters is applied to predict the stress-strain and pore pressure behaviors for untrained triaxial compresion tests on anisotropically consolidated specimens. Also the model is utilized to predict the stress strain and voltmetric strain behavior for drained triaxial compression tests on both isotropic and anisotropic specimens. The predicted response agrees well with the measured behavior for undrained triaxial compression tests on not only isotropically but also anisotroically but also anisotropically consolidated specimens. The initial volumetric strain is, however, predicted to be less than the measured value from drained triaxial compression tests, while the predicted volumetric strain close to failure is greater than the measured value. Nevertheless, it may be stated generally that overall acceptable predictions are produced. Therefore, the results of this study indicate that the applicability of the model on prediction of the behavior of normally consolidated clay is achieved sufficiently.

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Constitutive Model of Laterally Confined High Strength Concrete (횡구속된 고강도 콘크리트의 구성모델)

  • Yun, Sung-Hwan;Kang, Yoon-Sig;Park, Tae-Hyo
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.22 no.4
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    • pp.481-488
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    • 2010
  • Since existing constitutive models developed for confined normal strength concrete overestimate ductility when they are applied to confined high strength concrete, these models cannot be directly applied to confined high strength concrete. In an effort to solve this problem, an accurate stress-strain relationship of the hihg strength concrete needs to be formulated by examining the confinement effects due to increase of the concrete strength. In this study, a constitutive model is developed to express the stress-strain relationship of confined high strength concrete by carrying out regression analysis of the main parameters affection strength and ductile behavior of reinforced high strength concrete columns. Twenty-five test specimens were chosen from the reported experimental studies in the literature. The experimental results of stress-strain relationships of show a good agreement with results of the stress-strain relationships of suggested high strength concrete, covering a strength range between 60 and 124 MPa.

Constitutive Model for Hardening Materials such as Rock or Concrete (암석이나 콘크리트와 같은 경화재료에 대한 구성모델)

  • Kang, Byung Sun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.13 no.1
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    • pp.161-171
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    • 1993
  • The aim of this study is to provide the stress-strain behavior of hardening geological materials such as rock or concrete on three dimensional spaces by using Desai model based on plastic theory. To validate proposed model, truly triaxial tests with high pressure under variety of stress paths in which three principal stresses were controlled independently using concrete materials were performed. The main results are summerized as follows: 1. Various stress paths for hardening materials used are satisfactorily explained by performing the truly triaxial test with high pressure. This is very important to investigate constitutive equations for materials like rock or concrete. 2. Since the proposed yield function is continuous, it avoids the singularity point at the intersection of two function in the previous models, thus, reducing the difficulties for computer implementation. 3. Analytic predictions for yielding behavior on $J_1-{\sqrt{J_{2D}}}$ octahedral and triaxial plane, as well as volumetric strain and stress-strain behavior agree well with experimental results.

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