• 콘크리트학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.479-486
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• 2011

이 연구에서는 휨인장강도 평가 방법에 따른 무근 콘크리트 원형패널의 휨거동을 비교하기 위해 유한요소해석과 실험을 수행하였다. 이를 위해 ASTM C 1550 round panel test(RPT) 시험법과 biaxial flexure test(BFT) 시험법을 적용하여 콘크리트 원형패널의 휨인장강도를 측정하였으며, 두 원형패널에 작용하는 응력 분포를 알아보기 위하여 패널의 아랫면 중앙에 두 개의 변형률 게이지가 직교하도록 부착하여 하중-변형률 관계를 측정하였다. 실험 결과 RPT 시험체와 BFT 시험체의 파괴 형상은 유사하게 관찰되었으며, 두 시험체 모두 중앙 아랫면의 하중-변형률 관계 또한 모든 방향에 일정한 것으로 나타나, 시험 시 등방성 휨인장응력 상태에 놓이는 것을 확인할 수 있었다. RPT 시험에 의한 평균 휨인장강도가 BFT의 경우보다 29% 더 큰 것으로 나타났다. 두 시험체의 휨인장강도 분포 모두 정규분포를 보이는 것으로 나타났으며, RPT 휨인장강도의 변동계수(coefficient of variation)와 BFT의 변동계수는 각각 8%와 6%로 측정되었다. 이는 BFT 시험을 통하여 신뢰할 수 있는 이방향 휨인장강도 측정이 가능한 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권5호
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• pp.932-938
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• 2002

In structural applications, brittle materials such as soda-lime glasses and ceramics are usually subjected to multiaxial stress state. Brittle materials with cracks or damage by foreign object impacts are apt to fracture abruptly from cracks, because of their properities of very high strength and low fracture toughness. But in most cases, the residual strength of structural members with damage has been tested under uniaxial stress condition such as the 4-point bend test. Depending upon the crack pattern developed, the strength under multiaxial stress state might be different from the one under uniaxial. A comparative study was carried out to investigate the influence of stress state on the residual strength evaluation. 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, when a small size indendation crack was introduced. In the case that crack having an angle of 90deg. to the applied stress direction, the ratio of biaxial to uniaxial flexure strength was about 1.12. The residual strength was different from crack angles to loading direction when it was evaluated by the 4-point bend test. The ratio of residual strength of 45deg. crack to 90deg. one was about 1.20. In the case of specimen cracked by a spherical impact, it was shown that an overall decrease in flexure strength with increasing impact velocity, and the critical impact velocity for formation of a radial and/or cone crack was about 30m/s. In those cases that relatively large cracks were developed as compared with the case of indented cracks, the ratio of residual strength under biaxial stress state to one uniaxial became small.

• 대한치과보존학회:학술대회논문집
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• 대한치과보존학회 2003년도 제120회 추계학술대회 제 5차 한ㆍ일 치과보존학회 공동학술대회
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• pp.575-575
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• 2003

The majority of studies comparing the mechanical properties of brittle dental restorative materials now include use of the Weibull Modulus (m). This modulus is determined from analysis of the statistical distribution of strength measurements, which can be determined using a variety of methods, including biaxial flexure, 3pt bend and 4pt bend. In comparing materials it is usually implicitly assumed that the modulus (m) is independent of test method although it is recognised to be highly dependent on flaw distributions. However, in some cases flaw distributions can be modified by sample preparation and test method may modify stressing patterns. This study investigated the pattern of strength and m in two light setting materials.

• 구강회복응용과학지
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• 제17권3호
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• pp.199-204
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• 2001

This study was to investigate the reused possibility of zirconia reinforced glass-ceramic(IPS Empress Cosmo ceramic) with sprue button in the flexure strength and fracture toughness. 40 disk-shaped ceramic specimens (20 specimens: as-pressed material; 20 specimens: reused material) with approximately 1.7 mm thickness and 15 mm diameter were prepared by "lost wax" technique. The remnants(sprue buttons) were used for repressing. The surface treatments for the discs were gradually abraded with 320, 800, 1200, and 2000 grit SiC sandpaper. The specimens were evaluated their flexure strength with the biaxial flexure jig(ball-on-three balls) and their fracture toughness with Vickers Indentation-microfracture test. The Weibull moduli were calculated for biaxial flexural strength. The mean flexure strength and fracture toughness of each group were $122.2{\pm}18.3MPa$, $1.00{\pm}0.09MPa{\cdot}m^{0.5}$ (as-pressed ceramics), and $122.2{\pm}20.3MPa$, $1.01{\pm}0.10MPa{\cdot}m^{0.5}$ (reused ceramics). There were no significant differences in the strength and the fracture toughness between the as-pressed and the reused IPS Empress Cosmo ceramic (P>0.05). This implied zirconia reinforced glass-ceramic(IPS Empress Cosmo ceramic) could be used one more time by reusing of sprue button in the flexure strength and fracture toughness.

• 구강회복응용과학지
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• 제30권2호
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• pp.102-111
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• 2014

목적: 본 연구의 목적은 air-blasting particle size를 달리하고 분사 압력과 시간을 통상보다 크게 증가시켜 표면에 큰 손상을 유발한 군을 상대적으로 작은 손상을 유발한 군과 비교하여 파절 저항과 접착 강도 차이를 보이는지 평가하는 데 있다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아($LAVA^{TM}$) 디스크 표면에 각각 $30{\mu}m$- particle size (Cojet) 2.8 bar 15초, $110{\mu}m$- (Rocatec) 2.8 bar 15초, $110{\mu}m$- (Rocatec) 3.8 bar 30초로 조건을 달리하여 표면처리 후 각각 이축 굽힘하중 강도 실험과 접착 파절 하중 실험을 실행하였다. 접착은 상아질 유사 베이스에 $200{\mu}m$ 두께의 레진시멘트로 시행하여 인장력을 극대화하였으며 음향방출(AE) 센서로 실패하중을 검출하였다. 결과: 이축 굽힘하중 강도, 접착 파절하중은 세 군간 서로 유의성 있는 차이를 보이지 않았다(P > 0.05). 접착 시편의 균열은 대부분 radial crack이었다. 결론: 정하중 평가의 한계 내에서, air-blasting particle size와 압력에 의한 표면 손상은 크지 않았으며, 접착 파절하중 평가는 표면 손상과 접착 강도를 동시에 평가할 수 있는 방법이라 여겨진다.

• 대한치과보철학회지
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• 제38권5호
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• pp.595-605
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• 2000

Dental ceramics have good aesthetics, biocompatibility, low thermal conductivity, abrasion resistance, and color stability. However poor resistance to fracture and shrinkage during firing process have been limiting factors in their use, particularly in multiunit ceramic restorations. A new method for making all-ceramic crowns that have high strength and low processing shrinkage has been developed and is referred to as the Vita In-Ceram method. This study was performed to investigate the effect of $CeO_2$ addition in borosilicate glasses on the strength of alumina-glass composites. Porous alumina compacts were prepared by slip casting and sintered at $1,100^{\circ}C$ for 2 hours. Dense composites were made by infiltration of molten glass into partially sintered alumina at $1,140^{\circ}C$ for 4 hours. Specimens were polished sequentially from #800 to #2000 diamond disk. and the final surface finishing on the tensile side was received an additional polishing sequence through $1{\mu}m$ diamond paste. Biaxial flexure test was conducted by using ball-on-three-ball method at a crosshead speed of 0.5mm/min. To examine the microstructural aspect of crack propagation in the alumina-glass composites, Vickers-produced indentation crack was made on the tensile surface at a load of 98.0 N and dwell time of 15 sec, and the radial crack patterns were examined by an optical microscope and a scanning electron microscope. The results obtained were summarized as follows; 1. The porosity rates of partially sintered alumina decreased with the rising of firing temperature. 2. The maximum biaxial flexure strength of 423.5MPa in alumina-glass composites was obtained with an addition of 3 mol% $CeO_2$ in glass composition and strength values showed the aspect of decrease with the increase of $CeO_2$ content. 3 The biaxial flexure strength values of alumina-glass composites were decreased with rising the firing temperature. 4. Observation of the fracture surfaces of alumina-glass composites indicated that the enhancement of strength in alumina-glass composites was due to the frictional or geometrical inter-locking of rough fracture surfaces and ligamentary bridging by intact islands of materials left behind the fracture front.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제31권1호
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• pp.58-65
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• 2006

이번 실험의 목적은 이축 굴곡 강도 시험의 복합레진에서의 적용가능성을 위해 기존의 3점 굴곡 강도 시험과 이축 굴곡 강도 시험을 이용하여 치과용 광중합형 레진의 강도를 측정하고, 이를 Weibull modulus를 이용하여 상대적 신뢰도를 비교하는 것이다. 이번 실험에 사용된 재료는 $MICRONEW^{TM},\;RENEW^{(R)}$ (Bisco, Schaumburg, USA)의 두 가지 광중합형 수복 재료이다. 이축 굴곡 강도 측정에는 International Organization for Standardization (ISO) 6872 규정에 따라 piston-on-3-ball test를 사용하였으며 검사 시편은 직경이 각각 12 mm (지지원의 반지름 3.75 mm), 16 mm (지지원의 반지름 5 mm), 두께가 각각 0.5 mm, 1 mm, 2 mm인 여섯 개의 군으로 나누어 제작하였으며 각 군당 시편을 20개씩 제작하였다. $MICRONEW^{TM}$와 $RENEW^{(R)}$의 실험 결과, 이축 굴곡 강도가 3점 굴곡 강도보다 높은 평균값을 나타내었고 이축 굴곡 강도의 모든 군이 3점 굴곡 강도보다 높은 Weibull modulus 값을 보여, 이축 굴곡 강도 시험이 상대적으로 실험적 오차의 영향을 적게 받는 방법으로 신뢰 할 수 있었다. 또한 이축 굴곡 강도 시험에서 시편의 두께가 2 mm일 때 가장 높은 Weibull modulus를 나타내었으며 이축 굴곡 강도시험군 중, $MICRONEW^{TM}$의 두께 2 mm군에서는 지지원의 반지름에 따른 굴곡 강도의 통계학적 유의차이가 없었고 (p>0.05), 이를 제외한 모든 군에서 시편의 두께와 지지원의 반지름에 따른 굴곡 강도의 통계학적 유의차이가 있었다 (p<0.05). 위의 결과로 미루어 볼 때 두께 2 mm군에서 이축 굴곡 강도는 기존의 3점 굴곡 강도 시험보다 우수한 것으로 추천할 수 있는 방법이다.

• Computers and Concrete
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• 제4권5호
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• pp.363-376
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• 2007

The paper presents the development of an adaptable strut-and-tie model that can be applied to the design or analysis of four-pile caps that support axial compression and biaxial flexure from a supported rectangular column. Due to an absence of relevant test data, the model is validated using nonlinear finite element analyses (NLFEA). The results indicate that the use of the proposed model would lead to safe and economical designs. The proposed model can be easily extended to any number of piles, providing a rational procedure for the design of wide range of pile caps.

• 치위생과학회지
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• 제10권5호
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• pp.335-340
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• 2010

This study was performed to evaluate the fracture strength of the dental zirconia veneering ceramics for zirconia ceramic core. Six commercial zirconia veneering ceramics were used in this study, namely E-Max(Ivoclar vivadent, Inc, Liechtenstein), Creation ZI(KLEMA Dental produckte GmbH, Austria), Cercon ceram kiss(Degudent, GmbH, Hanau-Wolfgang, Germany), Triceram(Dentaurum, Ispringen, Germany), Zirkonzahn(Zirkonzahn GmbH, Italy), Zirmax(Alpadent, korea). All samples were prepared according to the relevant instructions of manufacture. Disc specimens were prepared to the final dimensions of 17 mm in diameter and 1.5 mm in thickness. The biaxial flexure strength test was conducted using a ball-on-three-ball method. All specimens were tested in a moisture-free environment. Average flexural strengths were analyzed with Weibull analysis and one-way analysis of variance(ANOVA). Significant differences were founded between the mean flexural strength values of five commercials zirconia veneering ceramics and the other. The flexural strengths and Weibull modulus were similar to those of five groups E-Max(EM), Creation ZI(CR), Cercon ceram kiss(CE), Triceram(TR), Zirkonzahn(ZI) with the exception of Zirmax(ZM). The biaxial flexural strength from Cercon ceram kiss(CE) was higher than those of other groups. Fracture analysis showed similar results for these five groups.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.189-200
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• 2017

C형 및 H형 단면의 구조벽체는 고층 건물에서 횡력저항시스템으로 널리 이용된다. 이러한 이형벽체는 축력과 함께 x축 및 y축에 대한 2방향 휨모멘트를 동시에 받으므로, 안전한 벽체설계를 위해서는 휨-압축 상호작용을 정확히 고려해야 한다. 이 연구에서는, 대칭단면을 갖는 기둥을 위하여 개발된 기존 등하중법을 수정하여, 2방향으로 재하된 C형 및 H형 벽체를 위한 근사설계방법을 제안하였다. 다양한 단면형상을 갖는 이형벽체에 대하여 2방향 모멘트강도를 계산할 수 있는 단면해석 프로그램을 개발하고, 실험결과와 비교를 통하여 프로그램의 정확성을 검증하였다. 또한 개발한 프로그램을 사용한 변수연구를 통하여, C형 및 H형 이형벽체 단면에 대한 2축 상호작용 특성을 분석하였다. 분석 결과, C형 및 H형 이형벽체의 2축 상호작용은 모멘트 방향과 압축력 크기에 의하여 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 이러한 변수연구를 통하여 일정한 압축력에서 2축 모멘트강도의 상관관계를 나타내는 정규화된 컨투어 설계식을 제안하였다. 또한 실무에서 쉽게 활용할 수 있도록, 제안된 컨투어 설계식을 사용한 이형벽체 설계절차와 설계예제를 제시하였다.