• 제목/요약/키워드: 3 Point Bending Test

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전기저항측정에 의한 SiC섬유강화 $Si_3N_4$기 복합재료의 파괴예측 (Facture Prediction in SiC Fiber Reinforced $Si_3N_4$ Matrix Composites from Electrical Resistivity Measurements)

  • 신순기
    • 한국재료학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.364-368
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    • 2000
  • 섬유강화 세라믹스 복합재료의 파괴예측 가능성을 알아보기 위해서 탄소섬유와 WC분말입자를 전기 전도상으로 이용하여 재료 스스로가 파괴예측 기능을 가지도록 한 SiC섬유강화 $Si_3N_4$세라믹스기 복합재료를 1773K에서 1시간 동안 hot-press하여 제작하였다. 4점 굽힘 시험하는 동안 전기저항 변화를 측정하여 파괴예측 기능을 평가하였다. 그 결과 전기정항은 재료의 파괴거동과 밀접한 관계를 가지면서 변화함을 알았다. 특히 분말형태의 전기전도상의 첨가는 본 복합재료의 파괴과정을 낮은 응력단계로부터 예측하는데 유용하였다. 결과적으로 이러한 재료설RP의 신개 (파괴예측기능)의도입은 $Si_3N_4$기 세라믹스를 구조재료로 이용함에 있어서 큰 문제가 되고 있는 신뢰성 확보에 새로운 기능을 준다고 생각되었다. 생각되었다.

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Behaviour of self compacting repair mortars based on natural pozzolana in hot climate

  • Benyahia, A.;Ghrici, M.
    • Advances in concrete construction
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    • 제6권3호
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    • pp.285-296
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    • 2018
  • In the present paper, the results of an experimental study of the bond between repair materials and mortar substrate subjected to hot climate is presented. Half-prisms of size $40{\times}40{\times}80mm$, serving as a substrate mortar samples (SUBM) were manufactured in the laboratory and then stored at an ambient temperature for 6 months. Five self compacting mortar mixes (SCMs) incorporating 0%, 10%, 20%, 30%, and 40% of natural pozzolana as white cement replacement were used as repair materials. Repaired composite samples (SCMs/SUBM) were cured at hot climate for different lengths of time (28 and 56-days). During the first week of curing, the composite samples were watered twice a day. The test carried out to assess the bond between SCMs and SUBM was based on three-point bending (3 PB) test. The obtained results have proved that it was feasible to produce compatible repair materals in this curing environment by using up to 30% natural pozzolana as white cement replacement.

Influence of 10-MDP concentration on the adhesion and physical properties of self-adhesive resin cements

  • Shibuya, Kazuhiko;Ohara, Naoko;Ono, Serina;Matsuzaki, Kumiko;Yoshiyama, Masahiro
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제44권4호
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    • pp.45.1-45.10
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    • 2019
  • Objectives: Self-adhesive resin cements contain functional monomers that enable them to adhere to the tooth structure without a separate adhesive or etchant. One of the most stable functional monomers used for chemical bonding to calcium in hydroxyapatite is 10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate (10-MDP). The aim of this study was to evaluate the influence of the10-MDP concentration on the bond strength and physical properties of self-adhesive resin cements. Materials and Methods: We used experimental resin cements containing 3 different concentrations of 10-MDP: 3.3 wt% (RC1), 6.6 wt% (RC2), or 9.9 wt% (RC3). The micro-tensile bond strength of each resin cement to dentin and a hybrid resin block (Estenia C&B, Kuraray Noritake Dental) was measured, and the fractured surface morphology was analyzed. Further, the flexural strength of the resin cements was measured using the three-point bending test. The water sorption and solubility of the cements following 30 days of immersion in water were measured. Results: The bond strength of RC2 was significantly higher than that of RC1. There was no significant difference between the bond strength of RC2 and that of RC3. The water sorption of RC3 was higher than that of any other cement. There were no significant differences in the three-point bending strength or water solubility among all three types of cements. Conclusions: Within the limitations of this study, it is suggested that 6.6 wt% 10-MDP showed superior properties than 3.3 wt% or 9.9 wt% 10-MDP in self-adhesive resin cement.

복합재료 평면 안테나 구조의 제작 및 기계적 특성 평가 (Design of Microstrip Antenna with Composite Laminates and its structural rigidity)

  • 전지훈;유치상;김차겸;황운봉;박현철;박위상
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.195-198
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    • 2002
  • Two types of conformal load-bearing antenna structure (CLAS) were designed with microwave composite laminates and Nomex honeycomb cores, to give both structural rigidity and good electrical performance. One is 4$\times$8 array for Synthetic Aperture Radar(SAR) system and the other is $5\times2$ array for wireless LAN system. Design was based on wide bandwidth, high polarization purity, low loss and good structural rigidity. We studied the design, fabrication and structural/electrical performances of the antenna structures. The flexural behavior was observed under a 3-point bending test, an impact test, and a buckling test. Electrical measurements were in good agreement with simulation results and these complex antenna structures have good flexural characteristics. The design of this antenna structure is extended to give a useful guide for sandwich panel manufacturers as well as antenna designers.

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스테인리스와 알루미늄으로 제작된 전동차의 구조체 하중시험에 대한 안전성 평가 (A safety evaluation on the loading test of EMU′s carbody having stainless and aluminum)

  • 정종덕;김원경;윤성철;편장식
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1525-1529
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    • 2003
  • This paper describes the result of carbody load test. The purpose of the test is to evaluate an safety which carbody structure shall be considered fully sufficient rigidity so as to satisfy proper system function under maximum load and operating condition. Carbody material applied a stainless steel and an aluminum alloy, The stainless steel model is the carbody of a motor car which is delivering to KNR line 1 in 2002 and the aluminum alloy model is the carbody of a motor car which is delivering to GWANGJU line 1 in 2003.

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여러 레진계 치아고정 재료의 굴곡강도 및 탄성계수 비교 (Comparison of flexural strength and modulus of elasticity in several resinous teeth splinting materials)

  • 유제인;김수연;;김진우;박세희;조경모
    • 구강회복응용과학지
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    • 제32권3호
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    • pp.169-175
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    • 2016
  • 목적: 본 연구의 목적은 수종의 레진계 치아고정 재료의 굴곡강도와 탄성계수를 비교 분석하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 레진계 치아고정 재료로 Super-Bond C&B (SB), G-FIX (GF), G-aenial Universal Flo (GU), Filtek Z350 XT (FZ)를 이용하여 각 군당 15개씩 총 60개의 시편을 제작하였다. 3점 굽힘 시험으로 측정된 값에 따라 굴곡강도와 탄성계수를 계산하였다. 실험값은 One-way ANOVA test로 분석하고, Scheffe's test로 사후 검정하였다. 결과: 본 연구의 결과 SB는 다른 재료들과 비교 시 가장 낮은 굴곡강도를 보였으며 GF, GU, FZ는 비슷하게 높은 굴곡강도를 보였다. 탄성계수의 경우 SB가 가장 낮은 값을 보였고 GF는 SB보다는 높지만 GU와 FZ보다는 낮은 탄성계수를 보였으며 GU와 FZ는 유의하게 높은 탄성계수를 보였다. 결론: 동요치 고정을 목적으로 새로 개발된 GU (G-FIX)는 유동성 복합 레진과 수복용 복합 레진과 같이 높은 강도를 보이며 잘 파절되지 않으면서도 상대적으로 유연한 성질을 보여 동요치 고정에 유리할 것으로 사료된다.

재생한 니켈 티타늄 호선의 3점 굴곡물성실험 (Three point bending test of recycled Nickel-Titanium alloy wires)

  • 이성호;장영일
    • 대한치과교정학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.731-738
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    • 2000
  • 본 연구의 목적은 재생된 니켈-티타늄 호선의 3점 굴곡물성의 변화를 조사하여, 임상적으로 니켈-티타늄 호선을 재생하여 사용하는 것이 타당한지를 알아보는 것이다. 4종의 니켈-티타늄 호선(Align, NiTi, Optimallo, Sentalloy)을 처리전(T0: 대조군)과 인공타액에 4주간 처리한 군(T1), 그리고 인공타액 처리 후 가압증기 멸균소독한 군(T2)으로 구분하여 3점 굴곡실험을 하였다. 3mm 변형시의 loading force, unloading force, hysteresis와 1mm 변형시의 loading, unloading force, stress hysteresis의 변화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Align은 재생 (T2)후에 3mm 변형시의 loading force, unloding force가 통계적으로 유의성 있게 증가하였다(loading force: p,0.05, unloading force:p<0.01). NiTi, Optimmalloy, Sentalloy에서는 통계적으로 유의성 있는 차이가 보이지 않았다. 2. Align은 재생(T2)후에 hysteresis가 통계적으로 유의성 있게 감소하였다(p<0.01). NiTi, Optimmalloy, Sentalloy에서는 통계적으로 유의성있는 차이가 보이지 않았다. 3. 모든 호선에서 1mm 변형시의 loading force는 재생(T2)후에 통계적으로 유의성있는 차이를 보이지 않았다. 4. Align은 재생(T2)후에 1mm 변형시의 unloading force가 통계적으로 유의성있게 증가하였다(p<0.05). NiTi, Optimmalloy, Sentalloy에서는 통계적으로 유의성있는 차이가 보이지 않았다. 5. Align의 loading force와 unloading force는 T1과 T0는 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, T2와 T0사이에 유의성 있는 차이가 있었다(각각 p<0.05, p<0.01). 6. Align은 T1에서 pseudoelasticity가 감소하고, T2에서는 pseudoplasticity와 pseudoelasticity가 감소하였다.

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적층한 콘크리트 복합구조체의 파괴역학적 거동 (Fracture Behavior of a Stacked Concrete Structure Based on the Fracture Mechanics)

  • 김상철;김연태
    • 콘크리트학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.119-127
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    • 1999
  • 본 연구는 시멘트를 기초로 하는 준 취성재료를 2개 결합시킨 복합구조체의 파괴거동을 시뮬레이션 하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 작용하중방향에 직각으로 콘크리트와 시멘트를 적층하여 시편을 제작하였고, 비선형파괴해석에서 사용되는 각 구성재료별 파괴계수들을 구하기 위해 콘크리트와 시멘트 각각에 대해 3점휨시험 및 간접인장강도시험을 실시하였다. 시험을 통해 산정한 계수들을 도출한 이론식에 적용하여 복합체로 제작한 시편의 실험 결과치와 비교한 결과, 가상균열이론에 입각한 이론치와 실험결과치는 거의 유사한 경향을 나타내었다. 또한, 파괴에너지와 강도의 향상은 복합체를 구성하는 구성재료의 적층순서에 크게 의존하는 것으로 나타났다. 따라서 구조물의 목적에 맞게 복합체를 적절히 배열하므로써 구조물의 취성과 연성을 상승시킬 수 있음을 본 연구를 통해 알 수 있었다.

숏크리트용 섬유 그물망 일체형 터널 지보시스템의 지보 성능 평가 (Evaluation of Support Performance of Fiber-Net Integrated Shotcrete in Tunnel Support System)

  • 김지영;최성철
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.545-552
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    • 2020
  • 본 연구에서는 터널 지보재로서의 역학적 성능을 충분히 발휘하면서 시공성 및 안정성을 보다 향상시키기 위한 목적으로 개발된 숏크리트용 섬유 그물망 일체형 터널 지보시스템의 지보 성능을 4점 굽힘 시험, 2차원 유한요소해석 및 단면 해석을 통해 평가하였다. 4점 굽힘 시험을 통한 휨 성능 평가 결과, 섬유 그물망 보강 숏크리트의 경우, 강섬유 보강 숏크리트와는 달리 섬유 그물망의 인장 성능이 발휘되면서 균열 이후에도 하중이 지속적으로 증가하는 결과가 나타났다. 또한, 지반 조건에 대한 터널 단면 구조 해석, 섬유 그물망 및 강섬유 보강 숏크리트의 단면 해석 결과, 섬유 그물망 보강 숏크리트의 타설 두께를 기존에 비해 감소시켜도 충분한 지보 성능이 발휘될 수 있는 것으로 나타났다. 추가적으로, 이와 같은 결과를 종합하여, 암반등급 3등급 지반 중 보다 높은 안정성을 요구하는 시공 구간에 효율적으로 적용될 수 있는 숏크리트용 섬유 그물망 일체형 터널 지보시스템의 지보패턴이 제안되었다.

Mechanical behaviour between adjacent cracks in CFRP plate reinforced RC slabs

  • Yuan, Xin;Bai, Hongyu;Sun, Chen;Li, Qinqing;Song, Yanfeng
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제84권3호
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    • pp.375-391
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    • 2022
  • This paper discussed and analyzed the interfacial stress distribution characteristic of adjacent cracks in Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) plate strengthened concrete slabs. One un-strengthened concrete test beam and four CFRP plate-strengthened concrete test beams were designed to carry out four-point flexural tests. The test data shows that the interfacial shear stress between the interface of CFRP plate and concrete can effectively reduce the crack shrinkage of the tensile concrete and reduces the width of crack. The maximum main crack flexural height in pure bending section of the strengthened specimen is smaller than that of the un-strengthened specimen, the CFRP plate improves the rigidity of specimens without brittle failure. The average ultimate bearing capacity of the CFRP-strengthened specimens was increased by 64.3% compared to that without CFRP-strengthen. This indicites that CFRP enhancement measures can effectively improve the ultimate bearing capacity and delay the occurrence of debonding damage. Based on the derivation of mechanical analysis model, the calculation formula of interfacial shear stress between adjacent cracks is proposed. The distributions characteristics of interfacial shear stress between certain crack widths were given. In the intermediate cracking region of pure bending sections, the length of the interfacial softening near the mid-span cracking position gradually increases as the load increases. The CFRP-concrete interface debonding capacity with the larger adjacent crack spacing is lower than that with the smaller adjacent crack spacing. The theoretical calculation results of interfacial bonding shear stress between adjacent cracks have good agreement with the experimental results. The interfacial debonding failure between adjacent cracks in the intermediate cracking region was mainly caused by the root of the main crack. The larger the spacing between adjacent cracks exists, the easier the interfacial debonding failure occurs.