PURPOSE. The aim of this preliminary study was to investigate, for the first time, the effects of addition of titania nanotubes ($n-TiO_2$) to poly methyl methacrylate (PMMA) on mechanical properties of PMMA denture base. MATERIALS AND METHODS. $TiO_2$ nanotubes were prepared using alkaline hydrothermal process. Obtained nanotubes were assessed using FESEM-EDX, XRD, and FT-IR. For 3 experiments of this study (fracture toughness, three-point bending flexural strength, and Vickers microhardness), 135 specimens were prepared according to ISO 20795-1:2013 (n of each experiment=45). For each experiment, PMMA was mixed with 0% (control), 2.5 wt%, and 5 wt% nanotubes. From each $TiO_2$:PMMA ratio, 15 specimens were fabricated for each experiment. Effects of $n-TiO_2$ addition on 3 mechanical properties were assessed using Pearson, ANOVA, and Tukey tests. RESULTS. SEM images of $n-TiO_2$ exhibited the presence of elongated tubular structures. The XRD pattern of synthesized $n-TiO_2$ represented the anatase crystal phase of $TiO_2$. Moderate to very strong significant positive correlations were observed between the concentration of $n-TiO_2$ and each of the 3 physicomechanical properties of PMMA (Pearson's P value ${\leq}.001$, correlation coefficient ranging between 0.5 and 0.9). Flexural strength and hardness values of specimens modified with both 2.5 and 5 wt% $n-TiO_2$ were significantly higher than those of control ($P{\leq}.001$). Fracture toughness of samples reinforced with 5 wt% $n-TiO_2$ (but not those of 2.5% $n-TiO_2$) was higher than control (P=.002). CONCLUSION. Titania nanotubes were successfully introduced for the first time as a means of enhancing the hardness, flexural strength, and fracture toughness of denture base PMMA.
Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
/
v.34
no.2
/
pp.49-59
/
1992
In our researches we made mix-design, with the mixing ratio and pre-cracked ratio of steel fibrous different from each other, building the steel fibrous concrete beam which had pre-cracks. To obtain the fracture characteristics of steel fibrous reinforced concrete, series of experiment were conducted on pre-cracked beam subjected to 3-point bending. Thus, we carried out experiments on the destructive characteristics of its pre-crack and post-crack and the result is as follows. 1. The compressive strength of steel fibrous concrete beam increased more slightly than plane beam, and the tensile strength increased 37%, 59%, 94% and 121% respectively when the amount of fibrous was 0.5%, 0.1% 1.5%, and 1.75% respectively. 2. As the amount of steel fibrous mixing increased ant the steel fibrous inhibited the crack growth, the crack condition of steel fibrous concrete beam was retarded irregularly, and this increased fracture load. 3. The defiance of destruction was reduced in the ratio of 1.35 times and 1.22 times respectively when the length of pre-crack was each 2cm and 4cm in comparison with the case of being without the length, and was similar to that of plane beam when the amount of steel fibrous mixing was below 1.0%, and increased linearly when it as above 1.0%. 4. The experimental formula seeking fracture energy was follows and thus we found that the value of fracture energy depended upon tensile strength and the size of speciment. $G_f=K\;{\cdot}\;f_f^'{\cdot}$da/Ec 5. We observed that in the load-strain curve of steel fibrous concrete beam the progress of the crack became slow, compared with plane beam because the crack condition became long to the extent of about 10 times. Concrete was faultiest brittleness fracture through the study, it was known ductile.
Kim, Seung-Jun;Han, Keum-Ho;Won, Deok-Hee;Baek, Jung-Sik;Kang, Young-Jong
Journal of Korean Society of Steel Construction
/
v.24
no.3
/
pp.267-278
/
2012
In general, the H-shaped steel ribs or triangular lattice girders have been mostly used in constructing tunnels through the NATM construction method. The H-shaped steel rib has higher flexural and axial strength than the triangular lattice girder, but many unexpected gaps can occur in the concrete lining system after shotcreting if the H-shaped steel rib is used as the support system. To achieve better shotcreting quality, the triangular lattice girder was developed. However, in general, the triangle lattice girder has low flexural and axial strength. Likewise, the triangular lattice girder, which has circular sectional members, has so many fractures from welded points at the joints between the members. Finally, the new type of tetragonal lattice girder was developed to overcome those problems. In this study, the structural performance of the tetragonal lattice girders was evaluated through analytical and experimental studies. In the analytical studies, the four-point bending analysis, the traditional evaluation method to determine the flexural strength of the lattice girder, was performed. Moreover, the linear-elastic analysis and stability analysis of the arch structure made by the lattice girders were performed to measure structural performance. Experiments were likewise performed to compare the structural performances of the tetragonal girder with traditional triangular lattice girders.
Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
/
v.22
no.4
/
pp.377-385
/
2002
Ultrasonic tests employing non-ionizing radiation are preferred in nondestructive examinations since they are safe and simple in use. The same principles of the techniques have been taken as valuable tools in medical area for the diagnoses of diseases, in other words, defects of the human body. The paper overviews the principles of the medical diagnosis based on nondestructive ultrasonic tests, and then evaluates experimentally the clinical potential of C scan images not popular in medicine, for detecting the micro fractures of the cortical bone. In the experiment the micro bone fractures were created on the femurs of porks by loading three point bending forces (2-4kN) with the speed of 1 mm/min. As the extent of the fracture was altered, not only X ray images but also ultrasonic C scan images using a focused ultrasonic probe resonated at 25 MHz were obtained. The results showed that ultrasonic C scan images were capable of detecting the micro bone fractures which were not possible to identify by conventional X ray images.
An experimental method was suggested for obtaining fracture toughness ($K_{Ic}$) and the tensile strength (${\sigma}_t$) of chopped strand glass fiber reinforced polymer concretes (PC). Semi-circular bend (SCB) specimens subjected to three-point bending were used for conducting the experiments on the PC material. While the edge cracked SCB specimen could be used to evaluate fracture toughness, the tensile strength was obtained from the un-cracked SCB specimen. The experiments showed the practical applicability of both cracked and un-cracked SCB specimens for using as suitable techniques for measuring $K_{Ic}$ and ${\sigma}_t$ in polymer concretes. In comparison with the conventional rectangular bend beam specimen, the suggested SCB samples need significantly less material due to its smaller size. Furthermore, the average values of ${\sigma}_t$ and $K_{Ic}$ of tested PC were approximately 3.5 to 4.5 times the corresponding values obtained for conventional concrete showing the improved strength properties of PC relative to the conventional concretes.
Modeling of damage initiation in singly oriented ply (SOP) Fiber Metal Laminate (FML) under concentrated loading conditions was studied. The finite element method (FEM) base on the first order shear deformation theory is used for th\ulcorner modeling of damage initiation in SOP FML. The failure indices (FI) of the fiber prepreg and the metal laminate were calculated by using the Tasi-Hill failure criterion and the Miser yield criterion, respectively. To verify the present method, the failure analysis was conducted under uniaxial loading and cylindrical bending, then the analysis under concentrated load was conducted. The results show that the analysis is reasonable. An indentation test was conducted to compare a damage initiation load with a calculated FI. The test was conducted under two side clamped conditions to study the fiber orientation effect. Indentation curve was fitted using the Hertz equation and a damage initiation load is defined that the point which deviate the fitted curve from the real indentation curve. The damage initiation loads were obtained under various fiber orientations and compared with calculated FIs. The experiment was well matched with calculated FI. This results shows that the present method is suitable for the damage initiation modeling of SOP FML.
The notched Charpy impact test is one of the most prevalent techniques used to characterize the effect of high impulse loads on polymeric materials. In this study, a method of analysis in nylon plastic materials is suggested to evaluate the critical strain energy release rate for variation of notch angles from the Charpy impact energy measurement. Instrumented Charpy impact tester was used to extract ancillary information concerning fracture parameters in addition to total fracture properties and maximum critical load. The dynamic stress intensity factor of nylon plastic material was calculated for the ASTM Charpy specimen from the obtained maximum critical load. Also, the finite element model was developed to figure out the stress distributions for Charpy specimen with different notch angles subject to 3 point bending load which is equivalent to the load applied in the experiment.
Kim Yang-Soo;Kim Chang-Whe;Lim Young-Jun;Kim Myung-Joo
The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
/
v.44
no.3
/
pp.295-313
/
2006
Statement of problem. Higher fracture rates were reported for Branemark implants placed in the maxilla and for 3.75 mm diameter implants installed in the posterior region. Purpose. The purpose of this study was to investigate the fracture of a fixture by finite element analysis and to compare different diameter of fixtures according to the level of alveolar bone resorption. Material and Methods. The single implant and prosthesis was modeled in accordance with the geometric designs for the 3i implant systems. Models were processed by the software programs HyperMesh and ANSA. Three-dimensional finite element models were developed for; (1) a regular titanium implant 3.75 mm in diameter and 13 mm in length (2) a regular titanium implant 4.0 mm in diameter and 13 mm in length (3) a wide titanium implant 5.0 mm in diameter and 13 mm in length each with a cementation type abutment and titanium alloy screw. The abutment screws were subjected to a tightening torque of 30 Ncm. The amount of preload was hypothesized as 650 N, and round and flat type prostheses were 12 mm in diameter, 9 mm in height were loaded to 600 N. Four loading offset points (0, 2, 4, and 6 mm from the center of the implants) were evaluated. To evaluate fixture fracture by alveolar bone resorption, we investigated the stress distribution of the fixtures according to different alveola. bone loss levels (0, 1.5, 3.5, and 5.0 mm of alveolar bone loss). Using these 12 models (four degrees of bone loss and three implant diameters), the effects of load-ing offset, the effect of alveolar bone resorption and the size of fixtures were evaluated. The PAM-CRASH 2G simulation software was used for analysis of stress. The PAM-VIEW and HyperView programs were used for post processing. Results. The results from our experiment are as follows: 1. Preload maintains implant-abutment joint stability within a limited offset point against occlusal force. 2. Von Mises stress of the implant, abutment screw, abutment, and bone was decreased with in-creasing of the implant diameter. 3. With severe advancing of alveolar bone resorption, fracture of the 3.75 and the 4.0 mm diameter implant was possible. 4. With increasing of bending stress by loading offset, fracture of the abutment screw was possible.
In order to substitute FRP bar for steel bar in new structures, it is necessary to establish a reliable design code. But relatively little research has been conducted on the material in Korea. So, a total of 22 beam specimens (18 GFRP reinforced concrete and 4 conventional steel reinforced concrete) were constructed and tested. In the first phase of the experiment, it was carried out to observe flexural behavior, and collect deflection and crack data. In order to eliminate of the uncertainty by the shear reinforcements and induce flexural failure mode, any stirrup were not used and only shear span-depth ratio were adjusted. However, almost beams were broken by shear and the ACI 440.1R, CSA S806, which were used to design test beams, showed considerable deviation between prediction and test results of shear strengths. Therefore in the second phase of the study, shear failure modes and behavior were observed. A standard specimen had dimensions of 3,300 mm long ${\times}$ 800 mm wide ${\times}$ 200 mm effective depth. Clear span and shear span were 2,800 mm, 1,200 mm respectively. Control shear span-depth ratio was 6.0. Four-point bending test over simple support was conducted. Variables of the specimens were concrete compressive strength, type and elastic modulus of reinforcement, shear span-depth ratio, effective reinforcement ratio, the effect of bundle placing method and cover thickness.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.27
no.1
/
pp.46-53
/
2023
In this paper, we evaluated the flexural performance of three types of reinforced concrete beams (SHCC-RB, SHCC-SB, SHCC-FRP) strengthened with ordinary steel rebar, very high strength (super strength) rebar, and FRP bars together with strain-hardening cement composite (SHCC). For this purpose, a series of beam specimens were manufactured and four-point load bending experiments were performed. As a result of the experiment, all specimens strengthened with SHCC exhibited tightly controlled flexural microcrakcs with the crack width of less than 100 ㎛. This is mostly due to the material properties of SHCC showing tensile strain hardening properties with multiple microcracks under uniaxial tension. The specimen SHCC-FRP showed lower initial cracking moment and yield flexural strength than SHCC-RB, whereas the maximum flexural strength of SHCC-FRP was superior to that of SHCC-RC. This is because the tensile strength of FRP bars is higher than that of ordinary steel reabr. The initial cracking moment of the beam specimen SHCC-SB was similar to that of SHCC-RB, but the yield flexural strength and maximum flexural strength of SHCC-SB were evaluated to be the highest.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.