The objective of this study was to determine the criteria for density and moisture content measurements made with a nuclear density meter on common materials in the construction field. The study also sought to test a full-type nuclear density meter in controlling the density of overlay layers( 2.5~5.0cm). In order to determine the accuracy and reliablility of nuclear guage measurements made on construction materials, laboratory and field tests were conducted. Wooden blocks( 65 x 45 ${\times}$ 50 cm) and a special steel compactor( 4.7kg) were constructed in order to carry out tests which were conducted on three different materials; coarse gramed soil, fine grained soil, and AC material. Throughout all laboratory and field tests, the nuclear density and moisture content were determined using Humboldt 5OOLP nuclear gauge. The tests on subgrade material entailed obtaining density measurements by means of both the sand replacement method and the nuclear density meter. The results of the sand replacement method were then compared to the readings recorded bu the meter. As in the subgrade material tests, density measurements made during AC pavement tests were also determined using the unclear meter in addition to a second means; through the core method. The meter readings and core densties were compared as was done in the tests on subgrade materials. The correlation between the results of the sand replacement test( also, the core method) and meter readings on subgrade material was then determined. Sirnilarly, the observed results were then analyzed through linear regression. The tests to determine thin-lift density by means of a full-type nuclear density meter also conducted on the overlay layers( about 4. 8cm thickness) above AC pavements at road construction sities in Korea.
The recent trend towards miniaturization causes an increased demand for parts with very small dimensions. Milli-structure components are classified as a component group whose size is between macro- and micro-scale. The manufacturing process of these components of thin sheet metal forming has a microscopic properties in addition to a typical phenomenon of bulk deformation because of the forming size. Also, the material properties and the deformation behavior change with miniaturization, which means that, a coarse grained materials show a higher resistance against deformation, when the grain size is in the range of the sheet thickness. In this study, a new numerical approach is proposed to simulate intergranular milli-structure in forming by the finite element method. The grain element and grain boundary element are introduced to simulate the milli-structure in the bending. The grain element is used to analyze the deformation of individual grain while the grain boundary element is for the investigation on the movement of the grain boundary. Also, the result of the finite element analysis is confirmed by a series of milli-sized forming experiments.
Fly ash is the unburned residue resulting from the combustion of coal in utility and industrial boilers such as thermal power plants. Annually about 5 million tons of fly ash is being produced in korea. Less than 25 percent of total volume of fly ash is currently being used effectively for some ways. In the future, the volume of fly ash discharge from thermal power stations will be increasing more and more, and the development of the utilization of high volume fly ash is required. Fly ash has a lower compacted density and specific gravity than coarse grained natural aggregates but equivalent strength properties indicating that the fly ash could be used as a structural fill materials. So, clay-fly ash mixtures can be used as a fill material in the construction of embankments. Laboratory tests have been carried out to determine the physical, chemical, and geotechnical characteristics of the clay and fly ash. The fly ash is mixed with the clay in different proportions and the geotechnical characteristics of the mixtures have been studied also. In this study describes the results of the experimental study. The implications of the use of clay and clay-fly ash mixtures on the stability of embankments are discussed.
3D printing technology and its applications have grown rapidly in academia and industry. We consider a 3D printing system designed for the selective laser sintering (SLS) method, which is one of the powder bed fusion (PBF) techniques to build up the final product by layering sintered powder slices. Thermal distortion of printing products is a critical challenge in 3D printing. This study investigates temperature-dependent conformational behaviors of 3D printed samples of sintered poly-ether-ether-ketone (PEEK) powders using molecular dynamics simulations. The wear and chemical resistance properties of PEEK are understood, as it is a well-known biocompatible material used for implants. However, studies on physical phenomena at nanoscale in PEEK are rarely published in public. We simulate dissipative particle dynamics to elucidate how a cavity regime forms in PEEK at different system temperatures. We demonstrate how PEEK structures deform subject to the system temperature distribution.
급속경화궤도는 자갈궤도를 콘크리트궤도로 개량하는 공법으로서 야간 차단시간에 공사가 이루어지기 때문에 시공속도를 충분히 확보하는 것이 중요하다. 시공시간의 대부분은 자갈을 철거하고 재포설하는 과정에 소요되는데 도상자갈을 교체하지 않는 무교환방식이 적용 가능하다면, 시공시간 및 공사비를 대폭적으로 절감할 수 있다. 본 논문에서는 도상자갈 무교환방식의 급속경화궤도공법을 개발하기 위하여 침투성이 매우 높은 대체 충전재를 제시하고 재료의 공극조건을 고려하여 층별로 분리주입하는 시공방식을 도입하였다. 분리주입은 공극률이 높은 상부도상층과 공극률이 낮은 하부 혼입층에 최적화된 재료를 분리 주입하여 필요한 소요강도를 확보할 수 있다. 이를 달성하기 위하여 우선적으로 도상자갈의 크기, 분포도, 형상에 따른 공극률, 공극의 크기, 유효길이, 비틀림도, 침투성에 따른 충전재의 유동학적 해석을 통하여 최적의 충전재를 설계하고자 하였다. 하부 혼입층에 충전되는 1차 충전재료는 세립화 도상의 충전성과 부착력을 확보할 수 있는 폴리머계 재료를 도입하였으며, 상부 도상층에 충전되는 2차 충전재는 상온 반응성 마그네시아-포스페이트(MPC, Magnesium-Phosphate Ceramic)를 도입하였다. 선정재료 및 구조에 대한 역학시험 결과, 기존 급속경화궤도에 준하는 성능을 확인하였다.
다층 탄성모델에 근거한 철도노반 설계는 열차의 반복 윤하중에 의한 궤도 하부 구조의 거동을 반영하는 응력 의존적인 회복탄성계수$(E_R)$가 각 층의 중요한 입력물성치가 된다. 그러나 반복하중을 가하는 기존의 회복탄성계수 시험법은 비용이 고가이고 시험장비와 숙련도에 따라 결과의 일관성이 떨어지는 단점이 있어 실질적인 적용에 어려움이이었다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위해 동적물성치를 이용한 대체 회복탄성계수 시험법을 적용하여 철도노반의 회복탄성계수를 결정하였다. 강화노반에 주로 사용되는 쇄석의 회복탄성계수는 측정된 동적물성치와 열차 운행 중 경험하는 강화노반의 응력을 고려하여 결정되었고, 체적응력과 축차응력의 거듭제곱 형태로 예측모델을 나타내었다. 쇄석의 회복탄성계수는 체적응력이 증가함에 따라 전체적으로 증가하는 경향을 보였고 축차응력이 증감함에 따라 감소하였다. 상 하부노반의 주재료인 SM계열 토사 재료에 대하여 회복탄성계수를 평가하였고, 축차응력만을 이용한 거듭제곱 형태의 예측모델과 상관성이 매우 높게 나타났다.
The Daeheung Dolomite Mine, which is about 6km south of Danyang, Chungcheongbugdo, is coincided with almost central portion of the Danyang quardrangle scaled in 1 : 50,000. The purpose of this report is to prepare a information for the economic evaluation on the mine. Geology of the region is composed of worm-eaten limestone, crystalline limestone, crystalline dolomite rock, sandstone and shale from bottom, those are applicable to socalled Dumugol and Maggol formation of Ordovician, and batholithic biotite granite is intruded the west-side of the ditto sedimentary rocks. The dolomite bed, emplaced in bottom of the upper limestone formation, so-called Maggol formation, is about 270m in thickness, and dips $30^{\circ}{\sim}50^{\circ}$ northwest. The facies of the dolomite rock contained many brucite crystals is not only coarse-grained crystalline, but also micro crystalline in contact metasomatic parts. 25 samples were taken from the two series, A and B, in the nearly crossed direction to the strike of the dolomite bed as shown in the geological map. They were chemically analysed on the components of MgO, CaO, and $SiO_2$ as shown in Table 2. The estimate ore reserves total some 107,200,000 metric tons above the 320m level with the following average contents: MgO 21.80%, CaO 29.27% and $SiO_2$ 0.64%. It is caused by brucite minerals that MaO content in the dolomite rock is higher than pure dolomite (21.7%). The dolomite ore is possible in use for magnesian fertilizer, magnesian cement and refractory material, especially the microcrystalline dolomite ore is useful for a refractory material in furnaces of iron industries.
본 연구에서는 매립석탄재를 활용한 유동성 채움재 실용화 기술개발의 일환으로서 매립석탄재의 입도 분포 및 미립분 함량등의 물성에 따른 유동성 채움재의 유동성 및 재료분리 저항성, 강도발현성 등의 특성을 검토하고자 하였으며, 채취된 매립석탄재의 물성 분석 결과 밀도 및 입도 분포의 특성은 상이한 것으로 나타났다. 3종의 매립석탄재를 대상으로 유동성 채움재 배합 및 특성을 평가한 결과 ACI 229R에서 규정하는 품질을 충족시키기 위한 배합조건은 상이한 것으로 나타났다. 배합요인별에 따라 유동성 채움재의 특성을 평가한 결과 매립석탄재의 입도분포 특성 및 미립분 함량에 주로 영향을 받는 것으로 확인되었으며, 조립질의 매립석탄재(PA-3)의 경우 ACI 229R에서 규정하는 요구성능을 충족시키는 배합 조건은 도출되지 않았으나, 입도 전처리를 통한 미분 함량 증가 및 세립질의 입도분포 구성을 통한 유동성 채움재의 배합성 평가에 대해 검토할 필요가 있을 것으로 사료된다.
이충무공묘비는 경상남도 남해군에 위치한 조선시대 비석으로 사암으로 이루어져 있다. 이 묘비의 비대석과 비신은 $0.2({\times}10^{-3}SI\;unit)$ 이하의 좁은 대자율범위를 나타냈으며, 표면 단청으로 암종구분이 불가능했던 이수도 동일한 대자율 빈도분포를 보이는 것으로 보아 모두 유사한 성질을 갖는 암석으로 판단된다. 이 비석의 측면에서는 조립질의 잡사암과 세립질 사암의 경계가 뚜렷하게 나타나고 후면에서는 미세층리가 관찰된다. 비신의 전면과 후면을 중심으로 박리(후면 8.2%), 박락(후면 10.2%), 입상분해(후면 28.1%) 및 변색(전면 53.5%)이 집중 분포하였다. 또한 비신의 표면층-입상분해층-박락층을 경계로 무기오염물을 분석한 결과, 표면층에서는 Ca, S 및 Cl이 검출되었다. 이 성분들은 입상분해층으로 갈수록 상대적으로 낮아지는 농도를 보였고 박락층에서는 표면 오염물이 거의 측정되지 않고 암석 구성원소인 Fe, K 등이 검출되었다. 따라서 이충무공묘비의 입상분해와 박리 박락을 저감하기 위해서는 지속적인 탈염 및 표면 강화 등 보존처리가 이루어져야 하며, 적극적인 관리를 통해 금석문으로서의 가치를 보전해야 한다.
숭례문(남대문, 국보 1호)을 구성하고 있는 석재와 보수재료에 대한 암석화학적 및 광물학적 특징과 이들의 보존실태를 보고하고자 한다. 숭례문 석재의 구성암석은 칼크-알랄리 계열의 조립질 화강암으로서 비교적 다량의 코발트를 함유하고 있다. 광물조성은 석영, 퍼사이트, 사장석 및 흑운모가 주성분이며 부구성 광물로는 정장석, 백운모, 녹니석 그리고 견운모 등이 산출되며 퍼사이트는 심한 변질작용에 의해 견운모화 되어있다. 원암의 풍화정도를 알아보기 위해 원암과 풍화암에 대해 석영-K-장석-사장석의 삼각도표에 도시한 결과 원암은 화강암 영역의 중간에 도시되는 반면 풍화석재는 석영쪽에 근접한 화강암 영역에 도시되어 K-장석 및 사장석의 풍화에 의해 상대적으로 석영이 부화된 결과를 나타내어 장석의 풍화작용이 상당히 진행되었음을 알 수 있었다. 숭례문 석재의 표면은 대기 중에 노출되어 물리, 화학적 풍화작용에 의한 흑화 및 박리현상으로 쉽게 떨어져 나가며 석조구조물의 하부는 하중에 의한 균열이 발생하여 전체적으로 심각한 손상과 파손으로까지 위협받고 있는 실정이다. 또한 1960년대 초반 대규모 보수공사시 석재간의 충진과 접합용으로 사용된 시멘트와 쇠못은 오히려 석재의 보존에 심각한 악영향을 미치고 있으며 보수재료의 풍화 또한 심각한 상태로 전면적인 보존대책 수립이 시급한 상태이다. 결론적으로 숭례문의 현 상태는 석재의 풍화와 균열, 그리고 보수공사 때 사용된 자재의 약화 등 전체적으로 훼손이 심해 시급히 과학적인 보존대책을 마련해야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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