• 제목/요약/키워드: 파괴기준

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Carbon FRP Grid로 휨 보강한 철근콘크리트 슬래브의 파괴형태와 설계기준 (Failure Mode and Design Guideline for Reinforced Concrete Slab Strengthened Using Carbon FRP Grid)

  • 박상렬;최현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.667-675
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    • 2004
  • 본 논문은 CFRP 격자 보강재로 보강한 콘크리트 슬래브의 파괴형태와 보강설계기준에 대한 연구이다. 실험 연구에서 채택한 시험변수로는 CFRP 격자 보강재의 양, 보강 모르타르의 깊이, 앵커핀의 유무, 압축부 보강 등이다. 연구에 의하면 CFRP 격자 섬유 보강량에 따라 파괴형태가 다르게 나타났는데 낮은 보강수준에서는 FRP 격자의 인장 파단파괴를 보였고 보통의 보강정도에서는 격자층 계면전단파괴가 발생하였다. 높은 보강량을 가진 슬래브에서는 사인장전단파괴 형태를 나타냈다. 보강 효과는 FRP 격자 보강재의 양이 증가할수록 증대하였으나 취성 전단파괴에 의해 연성은 감소되었다. 따라서 FRP 격자 보강량을 제한함으로써 갑자기 하중 지지력을 상실하는 전단파괴를 피할 수 있다. 파괴형태 중 CFRP 파단파괴가 바람직한데 그 이유는 섬유파단 후에도 극한상태에서 보강 전 슬래브의 하중지지력과 연성을 가지고 있기 때문이다. 마지막으로 본 논문은 CFRP 격자섬유보강설계기준과 과정을 제시하고 있다.

넙다리뼈에 대한 파괴기준의 설정 (Establishment of Fracture Criteria on Human Femur)

  • 정남용
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.62-72
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    • 2007
  • Fracture analysis of human bone is necessary to predict the failure of musculoskeletal structures and to heal them by several possible mechanisms under different loading conditions. But human bone is a complex material, with a multiphase, heterogeneous and anisotropic microstructure. Due to the difficulty of obtaining experimental and clinical results, the importance of numerical analysis and computational simulations in biomechanics are increasing gradually. In this study, stress analysis for human femur model is performed by using the 2-dimensional finite element method(FEM) and its stress distribution is determined. From these results, the fracture mechanic parameters are calculated and the fracture criteria on human femur are investigated and discussed.

질화규소/금속 접합재에 대한 파괴기준 및 파괴거동 (Fracture Criterion and Fracture Behavior in Si3N4/Metal Bonded Joints)

  • 김기성
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.233-238
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    • 1998
  • Recently, the uses of ceramic/metal bonded joints for structural materials have increased in various engineering fields such as automobiles, heat engines, and so on. A method of strength evaluation focussing on fracture criterion of mixed was investigated in Si3N4/metal bonded joint. Also, Fracture toughness tests of Si3N4/metal bonded joints with an interface crack were carried out and the stress intensity factors of these joints were analyzed by boundary element method. From the results, the fracture criterion and method of strength evaluation by the fracture toughness were proposed in Si3N4/metal bonded joints

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비균열·무근콘크리트의 단일앵커 전단내력 평가 (Shear Strength of Single Anchors in Uncracked and Unreinforced Concrete)

  • 김성용;김규석
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.171-181
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    • 2003
  • 비균열 무근 콘크리트에 매입된 단일앵커는 연단거리와 콘크리트 강도에 따라 콘크리트 단부파괴, 콘크리트 부서짐파괴, 앵커파괴가 발생한다. 본 연구에서는 연단거리와 콘크리트 강도에 따라 콘크리트 단부파괴, 콘크리트 부서짐파괴, 앵커파괴 발생시 단일앵커의 전단내력평가를 목적으로 한다. 이를 위하여 ACI 318-02와 EOTA 기준의 근거인 CCD (Concrete Capacity Design) 방법과 기존의 앵커 설계기준인 ACI 349-90(45-Degree Cone Method)에 의한 예측값과 실험값을 서로 비교 평가하였다.

아스팔트 콘크리트 포장의 반사균열 저항성 평가를 위한 반복직접인장시험의 파괴기준 설정 (Establishment of Failure Criteria of Repeated Direct Tensile Test to Evaluate Reflective Cracking Resistance of Asphalt Concrete Pavement)

  • 이봉림;김낙석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권6호
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    • pp.1109-1116
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    • 2016
  • 아스팔트 콘크리트 포장의 반사균열 저항성을 평가하기 위해 다양한 방법이 적용되고 있다. 반복직접인장시험은 기존실험에 비해 저렴하고 간편하게 아스팔트 콘크리트 포장의 반사균열 저항성을 평가할 수 있는 장점이 있다. 국내에 반복직접인장시험을 도입하기 위해서는 파괴기준의 결정이 필요하다. 반복직접인장시험의 파괴횟수를 결정하기 위해 다양한 방법을 검토한 결과 초기하중의 10%일 때를 파괴시점으로 산정할 경우 10% 이내의 반복횟수 편차를 나타내었다. 아스팔트 콘크리트의 두께가 30 mm에서 50 mm로 증가할 경우 파괴횟수는 13.6배 증가하여 포장두께가 반사균열 저항성에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 또한 재하변형의 크기가 클수록 반사균열의 진전속도가 증가하는 것으로 나타났다. 반복직접인장시험은 포장 두께, 변형크기, 재료적 특성에 따라 반사균열저항성을 정량적으로 평가할 수 있기 때문에 포장설계시 반사균열 저항성 평가 방법으로 적용 가능한 것으로 나타났다.

혼합모드하에서의 레일강의 파괴거동 (Fracture Behavior of Rail Steel under Mixed Mode Loading)

  • 장동일;김성훈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.761-769
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    • 1994
  • 열차 바퀴의 접촉하중에 의해 레일이 받는 하중형식은 모드 I과 모드 II가 조합된 혼합모드 하중 상태로서 본 연구에서는 레일강의 피로파괴거동을 규명하기 위해 Richard가 개발한 혼합모드 파괴시험편 및 시험 지-그(Jig)를 이용하여 파괴시험을 실시하였으며 그 결과로부터 혼합모드에 대한 용력강도계수의 상관관계를 이용하여 균열성장경로를 평가하고 기제안된 다양한 파괴기준을 비교하였다. 그 결과, 레일강의 균열성장경로는 최대원주응력설과 변형에너지밀도설을 파괴기준은 주변형률설을 따름을 알 수 있었다.

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경량콘크리트를 사용한 합성 철선트러스 데크의 푸쉬 아웃 성능 실험 (Push-out Performance Test of Composite Steel Truss Deck using Light Weight Concrete)

  • 최병정;문효진;한홍수;한권규
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.15-26
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 실험을 통하여 복합 데크슬라브 시스템에 사용되는 쉬어 커넥터의 전단 성능을 연구하는 것이다. 경량콘크리트와 선조립 철선트러스를 사용하여 복합 데크슬라브를 가진 6개의 실험체를 제작하여, Push-out test를 실시하였다. 실험체는 철선트러스와 아연강판의 설치유무로 구분하여 DP, NDP, Solid의 세 가지 그룹으로 분류하였다. 전단 성능 실험을 통하여 실험체의 파괴양상, 거동, 하중-변위 관계를 분석하고, 실험값과 기존의 기준식을 비교하였고, 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, DP 및 NDP 계열의 파괴는 스터드 파괴이며, Solid계열의 파괴는 콘크리트 파괴였다. 둘째, 전단내력을 확인한 결과 NDP계열이 가장 우수한 내력을 갖는 것으로 나타났다. 셋째, 각 실험체의 스터드는 유사한 전단거동을 하였고, 스터드와 콘크리트는 항복시점까지 일체 거동을 하였다. 넷째, 다른 두 개의 기준식과 비교했을 때 ACI318-05의 기준식이 가장 근접한 스터드 전단력을 예측할 수 있는 것으로 확인되었다.

Al/Steel 이종재료의 접착이음에 대한 혼합모드의 파괴기준 (Fracture criterion of mixed mode in adhesively bonded joints of Al/Steel dissimilar materials)

  • 정남용;장진모
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권8호
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    • pp.1322-1331
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    • 1997
  • A method of strength evaluation applying fracture mechanics in the adhesively bonded joints of Al/Steel dissimilar materials was investigated in this paper. Various shapes of adhesively bonded Al/Steel scarf joints focussing on fracture criterion of mixed mode crack were prepared for the static tests. Also, stress intensity factors of the interface cracks in adhesively bonded joints of Al/Steel dissimilar materials were analyzed with 2-dimensional elastic program of boundary element method(BEM), and the experiment of fracture toughness were carried out under various mixed mode conditions. From the results, the fracture criterion and method of strength evaluation by the fracture toughness in adhesively bonded joints of Al/Steel dissimilar materials were proposed.

이종접합 계면균열의 파괴기준에 대한 원공의 영향 (Influence of Circular Hole for Fracture Criteria of Interface Crack in Bonded Dissimilar Materials)

  • 정남용
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.301-306
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    • 1999
  • Application of bonded dissimilar materials in various industries are increasing. When these materials are used in structures, it needs to investigate strength evaluation applying fracture mechanics. Al/Epoxy bonded dissimilar materials with an interface crack and an interface crack emanating from an edge semicircular hole were prepared for the static tests so that experiment of fracture toughness were carried out. Stress intensity factors of interface cracks in bonded dissimilar materials were computed with boundary element method(BEM) and the fracture criteria of mixed mode crack were analyzed. From the results, the fracture criteria and the method of strength evaluation by the fracture toughness in Al/ Epoxy bonded dissimilar materials were proposed.

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