• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.2 no.4
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• pp.39-50
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• 2001

In this study, in order to investigate the effects of reinforcement length and vertical spacing on the factor of safety, the road embankment reinforced by geogrid was analyzed using RSS(Reinforced Slope Stability) program based on limit equilibrium analysis. The result by computer analysis showed that the factor of safety for reinforced slope increased with increasing length of reinforcement and with decreasing vertical spacing of reinforcement up to certain limit. Also, numerical analysis by FLAC was performed on reinforced slope to evaluate the horizontal displacement, horizontal stress, and distribution of tensile forces of reinforcements in the cases of several reinforcement length. The results of analysis showed that the critical failure mode was toe failure or slope failure and the effect by the additional reinforcement length on the slope stability was negligible under stabilized condition.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.5 no.3
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• pp.187-194
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• 1993

본 논문에서는 유리섬유의 적층수, 유리섬유의 배향각도에 대한 유리섬유 강화 플라스틱(Glass Fiber Reinforced Plastics ; GFRP)의 인장거동 변화를 고찰하고, 이들의 상관관계를 규명하기 위하여 일련의 GFRP 시험체에 대하여 인장실험을 수행하였다. 시험체는 폭12.5mm, 길이 60mm크기로 일정하게 제작하였으며, 시험체에 대하여 인장실험을 수행하였다. 시험체 제작시 유리섬유로 적층수는 14, 22, 30층, 유리섬유의 배향각도는 0$^{\circ}$, 30$^{\circ}$, 45$^{\circ}$로 하였다. 인장실험시 각 시험체의 파괴양상, 극한하중 및 하중변화에 대한 인장변형율을 조사하였고, 이들 결과를 토대로 유리섬유의 적층수와 배향각도에 따른 GFRP의 극한하중, 응력-변형율 선도 및 탄성계수 등을 비교 분석하였다. 한편 본 논문에서는 유리섬유의 적층수, 직경 변화에 따른 GFRP관의 파괴거동을 고찰하기 위하여 4점 재하법에 의한 GFRP관의 휨파괴실험을 수행하였다. 실험에 사용된 시험체는 길이 1200mm로 하였으며, 유리섬유의 적층수를 30, 35, 40층, 관의 직경을 50, 100, 150mm로 하였다. 파괴실험시 각 시험체의 하중변화에 대한 휨 변형율, 중앙점 처짐량 및 항복하중을 측정하였고, 이들 결과를 토대로 유리섬유으 적층수와 관의 직경에 따라 GFRP관의 항복하중 및 파괴에너지를 비교 분석 하였으며, 항복시 파괴에너지를 추정할 수 있는 제안식을 유도하였다.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.10 no.4
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• pp.349-360
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• 2008

In this paper, the modeling procedure of random field with an elasto-plastic finite element algorithm and probability of failure on closely-spaced tunnel were investigated. Local average subdivision (LAS) method which can generate discrete random variables fast and accurately as well as change the resolution in certain region was used. And correlated value allocating and weighted average method were suggested to implement geometrical characteristics of tunnel. After the probability of failure on the test problem was thoroughly investigated using random finite element method, the results were compared with the deterministic strength reduction factor method and single random variable method. Of particular importance in this work, is the conclusion that the probability of failure determined by simplified probabilistic analysis, in which spatial variability is ignored by assuming perfect correlation, can be estimated from the safety factor determined by strength reduction factor method. Also, single random variable method can lead to unconservative estimates of the probability of failure.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.22 no.4
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• pp.519-525
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• 2010

Data from beam-based bond tests for FRP bars in the literature were collected and regression analyses were conducted for the data of splitting failure. Average bond strengths obtained from splice tests were found to be lower and more affected by C/$d_b$ values than average bond strengths from anchorage tests, indicating needs of new design equation for the splice length of FRP bars based on the data of splice tests only. In addition, the variation of bond strengths was greater than that of tensile strengths of FRP bars and, therefore, a new safety factor should be involved for the design equation. Five percent fractile coefficients were used to develop the design equations based on the assumption that load and resistance factors for FRP reinforced concrete structures are same to the factors for steel reinforced concrete structures. The proposed design equations give economical and reliable lengths for development and splice of FRP bars. The proposed equation for splice provides shorter lengths than the ACI 440 equation in case of C/$d_b$ of 3.0 or greater. Because FRP bars are expected to be used in slabs and walls exposed to weather with thick cover and large spacing between bars, the proposed equation gives optimal splice lengths.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.13 no.4
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• pp.371-378
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• 2001

Recently, the parameters, models, and experimentations, which evaluate the fracture properties of concrete, have been proposed by many researchers, and their developments allow us to analyze the non-linear and quasi-brittle fracture mechanisms. In this paper, a brief treatment of the fracture parameters was presented and the experiments of 3-point bending tests were conducted to compare J-integral($J_{Ic}$ /) with other parameters($K_{Ic}$ , $G_{v}$ , and $G_{F}$ ). The change of parameter values according to the width and notch length of concrete beam specimens was also considered. The load-displacement curves are used to experimentally measure concrete fracture toughness. From the results of experiment, it is noted that the value of $GF$ and tic decreases as the notch depth increases and $G_{F}$ is less sensitive than $J_{Ic}$ . Therefore, the former is more appropriate to use as the concrete fracture toughness parameter. The values of $v_{v}$ and $J_{Ic}$ increase when the width of concrete specimens increase from 75 mm to 150 mm. Therefore, the effects of specimen width need to be considered in determining the concrete fracture toughness.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.63-63
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• 2018

최근 이상기후로 인한 국지성 호우의 발생빈도 및 강우강도의 증가는 하천횡단구조물의 안정성에 문제가 되고 있다. 하천 횡단구조물(보, 물받이공 등)의 파괴는 국부 세굴(bed scour), 파이핑(piping), 구조물 본체의 불안정성 등의 원인으로 발생되고 있으며, 이 중에서 구조물 본체의 불안정성은 도수(hydraulic jump)로 인한 압력변이도 주요 원인이 될 수 있다 (Bower and Toso, 1988; Kazemi, F. et al., 2016). 그러나, 현재 직접적인 파괴 원인인 세굴 등에 대한 연구에 비해 압력변이로 인한 구조물의 파괴원인을 분석하는 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 다양한 흐름조건을 발생시켜, 하천횡단구조물 주변의 도수특성 및 도수로 인한 압력변이에 대하여 수리실험 및 수치모의를 통하여 검토하고자 한다. 수리실험에 사용하는 수로는 길이 10 m, 폭 0.3 m, 높이 0.4 m이며 상류로부터 2.5 m 떨어진 곳에 보(weir)를 설치하였다. 실험조건은 다양한 흐름조건에 따른 도수 발생을 검토하고자 상하류 수위를 조절을 통해 Froude 수의 범위를 1 < Fr < 10로 설정하였다. 압력변이는 전압형 압력계(Model : UNIK 5000, 압력 측정 변위 : -2 ~ 5 kPa)를 사용하였으며, 보(weir) 하류단에서 2.5 cm 간격으로 천공하여 측정하였다. 또한 3차원 모형인 FLOW-3D 모형을 이용하여 실험수로를 재현하였으며, 도수 발생 위치, 도수 길이, 도수 발생 시 압력변이에 대하여 실험결과와 수치모의 결과를 비교하여 수치모형을 검증하였다. 최종적으로 Froude 수에 따른 도수특성(도수 발생위치, 도수 길이 등) 및 최대 압력변이를 무차원화 하여 나타내었다. 본 연구는 도수 발생 시 압력변이로 인한 구조물 파괴분석에 대한 기초가 되는 기본적인 연구이나, 향후에는 물받이공 길이, 두께 등 하천횡단 구조물 설계인자 도출에 선행연구로 발전할 수 있다고 판단된다.

• Journal of Industrial Technology
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• v.16
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• pp.267-275
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• 1996

금속과 같은 균질한 재료의 균열파괴의 특성을 설명하기 위하여 도입된 파괴역학의 이론들은 1960년대 이후 콘크리트나 암석 등에 대하여 적용되기 시작하였다. 파괴인성계수(fracture toughness)는 균열의 성장에 대한 재료의 저항을 나타낸다. 그러나, 암석의 파괴역학적 특성은 암석이 갖는 불균질성이나 비등방성에 의하여 영향을 받는다. 즉, 암석의 파괴역학적 특성의 측정은 시험편의 크기나 초기균열의 길이, 시험편의 형상 등에 의하여 측정자료의 분산이 심하며 따라서 다른 기본 물성들의 경우에서와 마찬가지로 일정한 시험기준의 도입이 요구되었다. 1988년에 국제암반공학회(ISRM)에서 제시한 표준시험방법은 시험편의 제작이나 시험방법에 있어서 복잡한 과정을 요구하고 있다. 본 논문에서는 표준시험방법에서 사용되는 시험편의 형태에 비하여 비교적 간단한 시험방법들에 의하여 얻어진 파괴적인성계수들을 서로 비교하여 제시하고 시험편의 크기와 기타 시험조건에 따른 파괴인성계수 측정치의 변화를 나타내고 있다. 또한, 암석에 포함되어있는 자연균열들의 특성과 파괴역학실험 중 유발되는 인공균열들의 형태를 비교하여 실험실에서 얻은 파괴역학적 계수들의 현장적용에 대한 문제점들을 지적하고 있다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.10 no.4
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• pp.1-10
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• 1990

RILEM proposed three point bend test to determine the fracture energy of concrete, but there is discrepancy between the theoritical and the experimental fracture energy of concrete by the influence of self-weight of concrete. This paper presents four point bend test using proving ring in order to take into account the influence of self-weight of concrete. The initial notch to beam depth ratio was varied from 0.2 to 0.6 in order to investigate the variation of fracture energy of concrete according to the variation of initial notch depth. The proposed four point bend test using proving ring was verified to be superior to three point bend test.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.40 no.4
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• pp.328-336
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• 2004

This paper describes the effect of loading rate, specimen geometries and material properties for ModeⅠ and Mode Ⅱ interlaminar fracture toughness of hybrid composite by using double cantilever beam (DCB) and end notched flexure (ENF) specimen. In the range of loading rate 0.2~20mm/min, there is found to be no significant effect of loading rate with the value of critical energy release rate (Gc).The value of Gc for variation of initial crack length are nearly similar values when material properties are CF/CF and GF/GF, however, the value of Gc are highest with the increasing intial crack length at CF/GF. The SEM photographs show good fiber distribution and interfacial bonding of hybrid composites when the moulding is the CF/GF.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.4
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• pp.481-486
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• 2010

Recently, carbon fiber reinforced plastic (CFRP) have been used in various fields because of its high specific modulus, and chemical properties. Most products in which CFRP composites are used are manufactured by joining the product components by bolts or pins. Holes for bolts and pins decrease the strength of the components because these holes act as notches in the structures. In this study, the fracture strength of CFRP plain-weave composite plates containing holes is experimentally investigated to examine the effects of hole-size and specimen width on notched tensile strength. The results show that the characteristic length considered in the point stress criterion depends on the hole size and specimen width. There exists a certain relation between notched tensile strength and characteristic length. Fracture criterion is redefined on basis of this relation.