• 대한토목학회논문집
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• 제31권5A호
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• pp.389-397
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• 2011

본 논문에서는 이방향 휨인장강도 시험 시 시험체에 작용하는 등방성 휨인장거동의 구현여부를 실험적으로 증명하기 위해 시험체의 변형률 측정 실험과, 시험체에 등방성 휨인장응력이 작용할 수 있도록 시험법 개선을 위한 연구를 수행하였다. 또한, 개선된 시험법을 적용하여 이방향 휨인장강도와 4점 휨인장강도 시험에 의한 일방향 휨인장강도를 측정하여 비교하였다. 실험 결과, 시험체에 발생하는 등방성 휨인장응력은 시험체의 표면 조건과 뒤틀림 정도에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으나, 시험법 개선으로 인해 시험체에 등방성 휨인장응력상태를 확보할 수 있었다. 개선된 이방향 휨인장강도 시험에 의한 이방향 휨인장강도가 일방향 휨인장강도 보다 32% 더 큰 것으로 나타났으며, 분산성은 동일한 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.901-907
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• 2013

본 논문에서는 이방향 응력상태에서의 콘크리트 강도 특성과 크기효과 그리고 피로거동에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 ASTM C 1550 시험법과 이방향 휨강도 시험(biaxial flexure test; BFT)을 적용하여 크기효과 및 피로시험을 실시하였으며, 단순보의 3등분점 하중에 의한 콘크리트 휨강도 시험(third-point bending test) 결과와 비교하였다. 실험 결과 3등분점 재하 휨강도 시험에 의한 일방향 응력상태의 강도보다는 ASTM C 1550 시험법과 이방향 휨강도 시험법에 의한 이방향 응력상태의 강도가 더 큰 것으로 측정되었다. 3등분점 재하 휨강도 시험, ASTM C 1550, 이방향 휨강도 시험법 모두 시편의 크기가 증가함에 따라 강도는 감소하는 것으로 관찰되었으며, 이방향 휨인장강도의 크기 효과가 일방향 휨인장강도의 크기효과보다 더 큰 것으로 확인되었다. S-N 곡선에 의한 일방향과 이방향 휨강도의 피로 수명은 유사한 것으로 분석되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제37권5호
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• pp.597-606
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• 1999

This study was performed to evaluate the effect of aging and thermal cycling on the biaxial flexure strength of low commercially available veneering resin composites for crown(Dentacolor : DC, Artglass : AG, Esternia : ET and Targis : TG). Disc specimens were fabricated in a teflon mold giving 12mm in diameter and 1mm in thickness. All samples were divided into 4 groups. Group 1 was dried in a dessicator at $25^{\circ}C$ for 30 days. Group 2 was immersed in distilled water at $37^{\circ}C$ for 30 days. Group 3 was immersed in distilled water at $65^{\circ}C$ for 30 days. Group 4 was subjected to 10,000 thermal cycles between $5^{\circ}C\;and\;55^{\circ}C$, and the immersion time in each bath was 15 seconds per cycle. Biaxial flexure test was conducted using the ball-on-three-ball method at the cross head speed of 0.5mm/min and fracture surfaces were observed with scanning electoron microscope. The results obtained were summarized as follows; 1. Weibull modulus values, except for the AG group, decreased after thermal cycling treatment. 2. Biaxial flexure strength values of aging group at $37^{\circ}C$ were the lowest in all sample groups. Except for the DC group, strength values were significantly decreased for the drying group. 3. After thermal cycling test, the highest value of biaxial flexure strength of 188.8 MPa was observed in the ET group and the lowest value of 73.2 MPa was observed in the DC group. The strength values showed the significant differences in each group (p<0.05). 4. Observation of surfaces after thermal cycling test revealed the ditching in the part of surrounding large fillers.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
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• pp.614-617
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• 2008

This paper presents the numerical investigation of the characteristics of biaxial flexure specimens for the Biaxial Flexure Test(BFT) which was recently developed to measure the biaxial tensile strength of concrete. Using FEM, the effect of size and eccentricity on the specimens was evaluated. The parameters such as radious of the support and the loadings, thickness and free length were studied. The results of the FE analysis were entirely consistent with the predictive solution, when b/agt;0.4, h/alt;0.6 and the thickness of the specimens were increased. On the other hands, when b/agt;0.4, those with lesser free length showed good results. To limit the difference between the stresses at the end points of 2b as the specimen was sustained and the stress at the center point of the specimen are not over 10%, lateral eccentricity was analyzed to be in the limits of 3%.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.523-530
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• 2009

콘크리트를 설계하기 위해 설계자는 설계의 효율성을 위하여 일축휨강도에 기초한 설계를 하고 있지만, 포 장체 및 바닥판과 같은 실제 구조요소의 응력상태는 재료전반에 작용하는 이축응력이 발생하게 된다. 따라서 콘크리트 의 이축휨시험은 사용하중상태에서 콘크리트의 거동을 평가할 수 있는 중요한 설계인자로서 사용될 수 있다. 이 연구 에서 저자들은 콘크리트 이축휨강도를 평가할 수 있는 BFT 시험법의 최적 구성을 제안하였다. 이 기법은 세라믹 또는 바이오 재료 분야에서 사용되어온 링온링 시험법을 콘크리트 재료에 적합하도록 수정, 제시한 것이다. 이를 위하여 유 한요소해석과 정밀해에 대한 분석을 통하여 시험체의 형상과 시험법을 제시하였다. 제안된 방법에 의한 실험 결과, 이 축휨실험을 통하여 콘크리트 재료의 휨강도를 충분히 판정할 수 있는 것을 증명할 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.693-696
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• 2008

최근에 개발된 이방향 휨인장 시험법(Biaxial Flexure Test; BFT)을 적용하여 이축 인장강도를 측정한 결과 원형 시편에 1${\sim}$3개의 초기 균열이 불규칙 하게 발행한 후 파괴되는 것이 일반적이며, 실험체의 크기가 증가함에 따라 상대적으로 균열의 개수가 증가하는 양상을 갖는 것으로 관찰되었다. 또한, 일방향 휨인장과 마찬가지로 이방향 인장상태의 균열강도의 크기효과에 관한 연구를 위한 각종 변수의 선택에 따른 이방향 휨 인장시험체의 거동을 삼차원 유한요소 해석을 통해 분석하였으며, 지점간의 지름, 하중재하판의 지름, 시험체의 두께와 여유길이 등이 주요변수로 고려되었다. 분석결과 시험체가 b/a>0.4인 경우에서는 h/a가 증가할수록, 여유길이의 크기가 작을수록 이방향 휨인장 응력 산정식과 일치함을 알 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제17권3호
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• pp.327-336
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• 1996

This study was performed to investigate the effec% of immersion in water and thermal cycling on the mechanical peoperties of light cured restorative composite resins. Five commerically available light-cured composite resins(Photo Clearfil A : CA, Lite-Fil A . LF, Clearril Photo Posterior CP, Prisms AP.H.. PA, 2100 : ZH) were unto The specimens of 12 m in diameter and 0.7 m in thickness were made, and an immersion in $37^{\circ}C$ water for 7 days and a thermal cycling of 1000 cycles at 15 second dwell time each in $5^{\circ}C$ and $55^{\circ}C$ baths were performed. Biaxial flexure test was conducted using the ball-on-three-ball method at the crosshead speed of 0.5mm/min. In order to investigate the deterioration of composite resins during the thermal cycling test, Weibull analysis for the biaxial flexure strengths was done. Fracture surfaces and the surfaces before and after the thermal cycling test were examined by SEM. The highest Weibull modulus value of 10.09 after thermal cycling tests which means the lowest strength variation, was observed in the CP group, and the lowest value of 4.47 was obsered in the LF Group. Biaxial flexure strengths and Knoop hardness numbers significantly decreased due to the thermal cycling ($\textit{p}$< 0.01), however, they recovered when specimens were drie4 The highest biaxial flexure strength of 125.65MPa was observed in the ZH group after the thermal cycling test, and the lowest value of 64.86MPa was observed in the CA group. Biaxial flexure strengths of ZH and CP groups were higher than those of PA, CF, and CA groups after thermal cycling test($\textit{p}$< 0.05). Knoop hardness numbers of CP group after the thermal cycling test was the highest(95.47 $\pm$ 7.35kg/$mm^2$) among the samples, while that of CA group was the lowest(30.73 $\pm$ 2.58kg/$mm^2$). Knoop hardness numbers showed the significant differences between the CP group and others after the thermal cycling test(($\textit{p}$< 0.05). Fracture surfaces showed that the composite resin failure developed along the matrix resin and the filler/resin interface region, and the cracks propagated in the conical shape from the maximum tensile stress zone.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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• pp.137-142
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• 2001

In structural applications, brittle materials such as soda-lime glasses and ceramics are often subjected to multiaxial stress. Brittle materials with crack or damaged by foreign object impacts are abruptly fractured from cracks, because of their properities of very high strength and low fracture toughness. But in most cases, the residual strength has been derived from tests under uniaxial stress such as a 4-point bend test. The strengths under multiaxial stresses might be different from the strength. In comparable tests, the residual strength under biaxial stress state by the ball-on-ring test was greater than that under the uniaxial one by the 4-point bend test. In the case that crack having 90deg. to loading direction, the ratio of biaxial to uniaxial flexure strength was 1.12. At a different crack angle to loading direction when it was evaluated by the 4-point bend test, the residual strength was different and the ratio of 45deg. to 90deg. was 1.16.

• 대한치과보철학회지
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• 제40권6호
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• pp.572-576
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• 2002

This investigation was designed to estimate the biaxial flexure strength and fracture toughness of lithium disilicate glass-ceramics of IPS Empress 2 system pressed with as-received ingots and their sprue buttons. Two groups of the lithium disilicate glass-ceramics were prepared as follows: group 1 is ingot-pressed group; group 2 is sprue button-pressed group. A ball-on-three-ball test was used to determine biaxial flexure strength (BFS) of disks in wet environment. Scanning electron microscopy(SEM) analysis was conducted to observe the microstructure of the ceramics. Unpaired t-test showed that there were no differences in the mean biaxial Hem strength (BFS) and KIC values between group 1 and 2 (p > 0.05). Two groups showed similar values in the KIC and the strength at 5% failure probability. The SEM micrographs of the IPS Empress 2 glass-ceramic showed a closely packed, multi-directionally interlocking pattern of numerous lithium disilicate crystals protruding from the glass matrix. The lithium orthophosphate crystals could not be observed on the fracture surface etched. There was no a marked difference of the microstructure between group 1 and 2. Although there were no tests including color stability, casting accuracy, etc., the results of this study implied that we could reuse the sprue button of the pressed lithium disilicate glass-ceramic of IPS Empress 2 system.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2A호
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• pp.185-191
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• 2010

콘크리트 구조물의 사용성과 내구성 저하의 원인이 되는 균열은 응력의 크기, 응력구배 및 기타 구조적 재료적 원인 등에 의하여 발생하기 때문에 콘크리트의 균열강도를 정확히 예측하기는 매우 어렵다. 특히 판구조의 경우 기존의 일축휨강도에 의한 균열평가가 실제 구조물의 균열강도와 상이할 수 있다. 본 연구에서는 이축휨인장강도 평가에 적합한 시험체 제원을 적용하여 일축과 이축휨강도 특성을 비교, 평가하였다. 실험결과 골재의 크기 및 실험체 크기의 증가에 따라 일축 및 이축휨강도 모두 강도가 저하되는 것으로 나타났다. 일축휨강도에 비하여 이축휨강도가 일축휨강도의 39.5~99.2%로서 전반적으로 낮은 강도를 갖는 것으로 평가되었으며, 특히 20 mm 골재를 사용한 경우에는 76%정도로 고찰되었다.